1. C/C++内存分布
首先先看这样一幅图:
1. 栈 又叫堆栈 -- 非静态局部变量 / 函数参数 / 返回值等等,栈是向下增长的。
2. 内存映射段 是高效的 I/O 映射方式,用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口
创建共享共享内存,做进程间通信。
3. 堆 用于程序运行时动态内存分配,堆是可以上增长的。
4. 数据段 -- 存储全局数据和静态数据。
5. 代码段 -- 可执行的代码 / 只读常量
了解之后,我们就知道应该存到哪里了:
既然了解了,那我们来练一练:
int globalVar = 1; static int staticGlobalVar = 1; void Test() { static int staticVar = 1; int localVar = 1; int num1[10] = { 1, 2, 3, 4 }; char char2[] = "abcd"; const char* pChar3 = "abcd"; int* ptr1 = (int*)malloc(sizeof(int) * 4); int* ptr2 = (int*)calloc(4, sizeof(int)); int* ptr3 = (int*)realloc(ptr2, sizeof(int) * 4); free(ptr1); free(ptr3); }
1. 选择题:
选项 : A . 栈 B . 堆 C . 数据段 ( 静态区 ) D . 代码段 ( 常量区 )
globalVar 在哪里? ____ staticGlobalVar 在哪里? ____
staticVar 在哪里? ____ localVar 在哪里? ____
num1 在哪里? ____
char2 在哪里? ____ * char2 在哪里? ___
pChar3 在哪里? ____ * pChar3 在哪里? ____
ptr1 在哪里? ____ * ptr1 在哪里? ____
2. 填空题:
sizeof ( num1 ) = __40__ ;
sizeof ( char2 ) = __5__ ; strlen ( char2 ) = __4__ ;
sizeof ( pChar3 ) = __4/8__ ; strlen ( pChar3 ) = _4___ ;
sizeof ( ptr1 ) = __4/8__ ;
怎么样?有模糊不清楚的吗?
globalVar 属于全局变量,就在数据段
staticGlobalVar 属于静态变量,就在数据段
staticVar 虽然在函数中,但是是静态变量,也在数据段
localVar 是局部变量,就在栈区
num1局部变量,就在栈区
char2是局部变量,存储字符串的数组,就在栈区
*char2 是char2数组中首元素地址解引用,就是数组中的第一个内容,就在栈区
pChar3是指针变量,存储常量字符串的地址,就在栈区
*pChar3是解引用,就是常量字符串,就在代码段
ptr1是指针变量,存储在堆上开辟的空间变量的地址,就在栈区
*ptr1解引用,堆上开辟空间第一个元素的地址解引用,就在堆区
3. sizeof 和 strlen 区别是,sizeof()计算所有成员个数的总大小,strlen()是统计字符串的字符个数,遇到斜杠零就停止
你懂了吗?
2.C语言中内存管理的方式
malloc:
在内存的动态存储区中分配一块长度为size字节的连续区域,参数size为需要内存空间的长度,返回该区域的首地址
calloc:
与malloc相似,不过函数calloc() 会将所分配的内存空间中的每一位都初始化为零
realloc:
给一个已经分配了地址的指针重新分配空间,可以做到对动态开辟内存大小的调整。
这也是他们三个之间的区别
3. C++内存管理方式
C 语言内存管理方式在 C++ 中可以继续使用,但有些地方就无能为力,而且使用起来比较麻烦,因
此 C++ 又提出了自己的内存管理方式: 通过 new 和 delete 操作符进行动态内存管理 。
当然,new和malloc最大的区别在于:自定义类型的内存空间的开辟,内置类型没有区别。
1.new/delete操作内置类型
void Test() { // 动态申请一个int类型的空间 int* ptr1 = new int; // 动态申请一个int类型的空间并初始化为10 int* ptr2 = new int(10); // 动态申请10个int类型的空间 int* ptr3 = new int[10]; //动态申请10个int类型空间,但只初始化前四个,后面还是默认初始化0 int* ptr3 = new int[10]{1,2,3,4}; delete ptr1; delete ptr2; delete[] ptr3; //一次性会全部释放 }
需要注意的是:申请和释放单个元素的空间,使用new和delete操作符,申请和释放连续的空间,使用new[]和delete[],注意:匹配起来使用。否则会出现不同的错误,比如内存泄露
2.new和delete操作自定义类型
在申请自定义类型的空间时, new 会调用构造函数, delete 会调用析构函数,而 malloc 与
free 不会 。
class A { public: A(int a = 0) : _a(a) { cout << "A():" << this << endl; } ~A() { cout << "~A():" << this << endl; } private: int _a; }; int main() { // new/delete 和 malloc/free最大区别是 new/delete对于【自定义类型】除了开空间 // 还会调用构造函数和析构函数 A* p1 = (A*)malloc(sizeof(A) * 10); //malloc开辟 A* p2 = new A[10]; //new开辟 free(p1); //free释放 delete[] p2; //delete释放 return 0; }
确实说明了,new,delete和malloc,free对于自定义类型开辟空间的区别:new,delete除了开辟空间,还会调用构造函数和析构函数。