C++在程序运行时,将内存大方向分为四个区:
1、代码区:存放函数体的二进制代码,由操作系统进行管理;
2、全局区:存放全局变量、静态变量和常量;
3、栈区:编译器自动分配和释放,存放函数的参数值、局部变量等;
4、堆区:由程序员分配和释放,若程序员不释放,程序结束时由操作系统回收。
内存四区的意义:不同区域存放的数据,赋予不同的生命周期,增大编程灵活性。
一、代码区
生成时间:
生成exe文件后,在程序未执行前生成。
作用:
存放CPU执行的机器代码。
特点:
共享:内存中只存在一份数据,多次执行访问同一份指令空间;
只读:防止程序意外地修改指令。
二、全局区
生成时间:
生成exe文件后,在程序未执行前生成
作用:
全局变量和静态变量存放在此;
还包含常量区、字符串区和其他常量(const);
该区数据在程序结束后由操作系统进行释放。
运行以下代码可观察内存中不同变量存放地址的关系:
#include<iostream>using namespace std;//C++在程序运行时,将内存大方向分为四个区://1、代码区:存放函数体的二进制代码,由操作系统进行管理//2、全局区:存放全局变量、静态变量和常量//3、栈区:编译器自动分配和释放,存放函数的参数值、局部变量等//4、堆区:由程序员分配和释放,若程序员不释放,程序结束时由操作系统回收//内存四区的意义:不同区域存放的数据,赋予不同的生命周期,增大编程灵活性////代码区:生成exe文件后,在程序未执行前生成//作用://存放CPU执行的机器代码//共享:内存中只存在一份数据,多次执行访问同一份指令空间//只读:防止程序意外地修改指令////全局区:生成exe文件后,在程序未执行前生成//作用://全局变量和静态变量存放在此//还包含常量区、字符串区和其他常量(const)//该区数据在程序结束后由操作系统进行释放//创建全局变量int g_a = 10;int g_b = 10;//创建全局常量const int c_g_a = 10;int main(){//全局区//全局变量、静态变量、常量//创建普通局部变量int a = 10;int b = 10;cout << "局部变量a的地址为:" << (int)&a << endl; //观察不同变量的地址空间cout << "局部变量a的地址为:" << (int)&b << endl;cout << "全局变量g_a的地址为:" << (int)&g_a << endl;cout << "全局变量g_b的地址为:" << (int)&g_b << endl;//创建静态变量static int s_a = 10;static int s_b = 10;cout << "静态变量s_b的地址为:" << (int)&s_b << endl;cout << "静态变量s_a的地址为:" << (int)&s_a << endl;//常量//1、字符串常量cout << "字符串常量的地址为:" << (int) &"hello world" << endl;//2、const修饰常量(const修饰的全局常量、const修饰的局部变量)const int c_l_a = 10;cout << "全局常量c_g_a的地址为:" << (int)&c_g_a << endl; //存放在全局区cout << "局部常量c_l_a的地址为:" << (int)&c_l_a << endl; //不在全局区,和局部变量在一起system("pause");return 0;}//总结://全局区:全局变量、静态变量、const修饰全局常量、字符串常量
三、栈区
由编译器自动分配释放,存放函数的参数值、局部变量。
注意:
不要返回局部变量的地址,栈区开辟的数据由编译器自动释放。
#include<iostream>using namespace std;//栈区//由编译器自动分配释放,存放函数的参数值、局部变量//注意事项:不要返回局部变量的地址,栈区开辟的数据由编译器自动释放int *func(){int a = 10; //局部变量,存放在栈区,在程序执行完毕后自动释放return &a;}int main(){int* p = func();cout << *p << endl; //在32位系统系统会保留一次,输出10cout << *p << endl; //系统自动释放,输出不为10system("pause");return 0;}
四、堆区
由程序员分配释放,若程序员不释放,则会在程序结束后系统自动收回。
(一)new语句
利用new关键字,可以将数据开辟到堆区,new语句一般形式为:
new 类型 [m][n]
或
new 类型(初值)
开辟指定数据类型的空间,并返回地址。
new 类型 [m][n]:表示开辟一个数组(尺寸为mn)的空间,并返回数组首地址;
*new 类型(初值):表示开辟一个指定数据类型的空间,赋初值,并返回地址。
//开辟一个整数空间,并赋初值为10,并返回地址*p = new int(10);//开辟一个一维数组(1*10)的空间,并返回数组首地址new int[10];
(二)delete语句
delete语句用于撤销用new开辟的存放数据的空间。一般形式为:
delete 指针变量
或
delete [] 指针变量
delete 指针变量:用于撤销变量的空间;
delete [] 指针变量:用于对数组变量的空间的撤销。
//释放上述开辟的整形数的空间delete p;//在指针变量前加上方括号,表示对数组空间的操作delete [] arr
#include<iostream>using namespace std;//堆区//由程序员分配释放,若程序员不释放,则会在程序结束后系统自动收回//在C++中主要利用new在堆区开辟内存 语法 new 数据类型//可以利用操作符delete释放int* func(){//利用new关键字,可以将数据开辟到堆区//指针本质上也是变量,存放在栈区,指向的数据存放在堆区int* p = new int(10); //new返回的是该数据类型的指针return p;}//利用new在堆区开辟数组void test(){//在堆区开辟10个元素的整形数组int* arr = new int[10]; //中括号,注意与上边区分delete[] arr; //释放数组需要加上中括号}int main(){//在堆区开辟内存int* p = func();cout << *p << endl; //数据一直存在cout << *p << endl;delete p;//cout << *p << endl; //内存已被释放,再进行访问就会出错system("pause");return 0;}
END
