栈区,堆区,全局区,文字常量区,程序代码区.docx

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1、栈区，堆区，全局区，文字常量区，程序代码区内存管理（1）一、预备知识—程序的内存分配 一个由C/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分 1、栈区（stack）—由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量的值等。其 操作方式类似于数据结构中的栈。 2、堆区（heap）—一般由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时可能由OS回 收。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式倒是类似于链表，呵呵。 3、全局区（静态区）（static）—，全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的 全局变量和静态变量在一块区域，未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在

2、相邻的另 一块区域。-程序结束后由系统释放。 4、文字常量区—常量字符串就是放在这里的。程序结束后由系统释放 5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。二、例子程序 //main.cpp inta=0;全局初始化区 char*p1;全局未初始化区 main() { intb;栈 chars[]="abc";栈 char*p2;栈 char*p3="";/0在常量区，p3在栈上。 staticintc=0；全局（静态）初始化区 p1=(char*)malloc(10); p2=(char*)malloc(20); 分配得来得10和20字节的区域就在堆区。 strc

3、py(p1,"");/0放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的"" 优化成一个地方。 } 二、堆和栈的理论知识 2.1申请方式 stack: 由系统自动分配。例如，声明在函数中一个局部变量intb;系统自动在栈中为b开辟空 间 heap: 需要程序员自己申请，并指明大小，在c中malloc函数 如p1=(char*)malloc(10); 在C++中用new运算符 如p2=newchar[10]; 但是注意p1、p2本身是在栈中的。2.2 申请后系统的响应 栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢 出。 堆：首先应该知

4、道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时， 会遍历该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空闲结点链表 中删除，并将该结点的空间分配给程序，另外，对于大多数系统，会在这块内存空间中的 首地址处记录本次分配的大小，这样，代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。 另外，由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动的将多余的那部 分重新放入空闲链表中。2.3申请大小的限制 栈：在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意 思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定

5、好的，在WINDOWS下，栈的大小是2M（也有 的说是1M，总之是一个编译时就确定的常数），如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将 提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。 堆：堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储 的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小 受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。2.4申请效率的比较： 栈由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。 堆是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片,不过用起来

6、最方便. 另外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配内存，他不是在堆，也不是在栈是 直接在进程的地址空间中保留一块内存，虽然用起来最不方便。但是速度快，也最灵活。2.5堆和栈中的存储内容 栈：在函数调用时，第一个进栈的是主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可 执行语句）的地址，然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈 的，然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。 当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地 址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。 堆

7、：一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容由程序员安排。2.6存取效率的比较chars1[]=“aaaaaaaaaaaaaaa”; char*s2=“bbbbbbbbbbbbbbbbb”; aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的； 而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的； 但是，在以后的存取中，在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。 比如：[html]viewplaincopy1#include      2  void   main()      3  {      4  char   a   =   1;      5  cha

8、r   c[]   =   "";