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时间:2018-07-16
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1、第7章内存管理欢迎进入内存这片雷区。伟大的BillGates曾经失言:640Koughttobeenoughforeverybody—BillGates1981程序员们经常编写内存管理程序,往往提心吊胆。如果不想触雷,唯一的解决办法就是发现所有潜伏的地雷并且排除它们,躲是躲不了的。本章的内容比一般教科书的要深入得多,读者需细心阅读,做到真正地通晓内存管理。7.1内存分配方式内存分配方式有三种:(1)从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量,static变量。(1)
2、在栈上创建。在执行函数时,函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中,效率很高,但是分配的内存容量有限。(2)从堆上分配,亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存,程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。动态内存的生存期由我们决定,使用非常灵活,但问题也最多。只有在堆上分配的内存才需要(也必须)我们进行释放,否则就会造成内存泄漏。例如: chara=3; charfunc(charb) { charc=5
3、; char*d=newchar[1]; delete[]d;d=0; returnc; } 此处,a为全局变量,从静态存储区域分配1字节给它;b、c、d为局部变量;b、c的内存在栈上分配;d的内存在堆上分配。d的内存需要在程序退出之前释放掉。1.1C++内存管理详解1.1.1内存分配方式1.1.1.1分配方式简介 在C++中,内存分成5个区,他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区。 栈,在执行函数时,函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置
4、于处理器的指令集中,效率很高,但是分配的内存容量有限。 堆,就是那些由new分配的内存块,他们的释放编译器不去管,由我们的应用程序去控制,一般一个new就要对应一个delete。如果程序员没有释放掉,那么在程序结束后,操作系统会自动回收。 自由存储区,就是那些由malloc等分配的内存块,他和堆是十分相似的,不过它是用free来结束自己的生命的。 全局/静态存储区,全局变量和静态变量被分配到同一块内存中,在以前的C语言中,全局变量又分为初始化的和未初始化的,在C++里面没有这个区分了,他们共同占用同一块内存区。 常量
5、存储区,这是一块比较特殊的存储区,他们里面存放的是常量,不允许修改。1.1.1.2明确区分堆与栈 在bbs上,堆与栈的区分问题,似乎是一个永恒的话题,由此可见,初学者对此往往是混淆不清的,所以我决定拿他第一个开刀。 首先,我们举一个例子:voidf(){int*p=newint[5];} 这条短短的一句话就包含了堆与栈,看到new,我们首先就应该想到,我们分配了一块堆内存,那么指针p呢?他分配的是一块栈内存,所以这句话的意思就是:在栈内存中存放了一个指向一块堆内存的指针p。在程序会先确定在堆中分配内存的大小,然后调用o
6、peratornew分配内存,然后返回这块内存的首地址,放入栈中,他在VC6下的汇编代码如下:00401028push14h0040102Acalloperatornew(00401060)0040102Faddesp,400401032movdwordptr[ebp-8],eax00401035moveax,dwordptr[ebp-8]00401038movdwordptr[ebp-4],eax 这里,我们为了简单并没有释放内存,那么该怎么去释放呢?是deletep么?澳,错了,应该是delete[]p,这是为了告诉编
7、译器:我删除的是一个数组,VC6就会根据相应的Cookie信息去进行释放内存的工作。1.1.1.3堆和栈究竟有什么区别? 好了,我们回到我们的主题:堆和栈究竟有什么区别? 主要的区别由以下几点: 1、管理方式不同; 2、空间大小不同; 3、能否产生碎片不同; 4、生长方向不同; 5、分配方式不同; 6、分配效率不同; 管理方式:对于栈来讲,是由编译器自动管理,无需我们手工控制;对于堆来说,释放工作由程序员控制,容易产生memoryleak。 空间大小:一般来讲在32位系统下,堆内存可以达到4G的空间,从这
8、个角度来看堆内存几乎是没有什么限制的。但是对于栈来讲,一般都是有一定的空间大小的,例如,在VC6下面,默认的栈空间大小是1M(好像是,记不清楚了)。当然,我们可以修改: 打开工程,依次操作菜单如下:Project->Setting->Link,在Category中选中Output,然后在
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