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C++内存分布

时间:2024-05-06 13:56:40浏览次数:40  
标签:存储 变量 int C++ 分布 static 内存

内存分布

典型的C/C++内存表示有以下几部分构成

  • Text segment,存放代码段和只读常量的区域
  • Initialized data segment,通常叫做数据段,已经初始化的静态变量和全局变量存放的区域,如static int i = 5、全局变量int j = 10都存放在数据段
  • Uninitialized data segment(bss),未初始化的静态变量或者全局变量存放在bss(Block Started by Symbol)段,并且用0进行初始化。
  • Heap,动态内存分配时数据存放的位置
  • Stack,栈顶指针方向从自顶向下,与堆的方向相反,

参考:https://www.geeksforgeeks.org/memory-layout-of-c-program/

存储持续性、作用域、链接性

这里引入3个概念:

  • 存储持续性(storage duration)
  • 作用域(scope)
  • 链接性(linkage)

存储持续性

存储持续性就是数据保存在内存中的时间,C++11中有四种方案来存储数据。

  • 自动存储持续性,在函数定义中声明的变量(包括函数参数)的存储持续性为自动的。这些变量在函数或代码段开始时创建,执行完函数或代码块时,它们的内存被释放。
  • 静态存储持续性,被static修饰的变量其内存在所有程序结束时才释放。
  • 线程存储持续性(C++11增加),如果变量是使用关键字thread_local 声明的,则其生命周期与所属的线程一样长。
  • 动态存储持续性,使用new运算符分配的内存一直存在,直到使用delete运算符将其释放或是程序结束。这种方式分配的内存,有时将其称为自由存储区或者是堆。

作用域、链接性

作用域即变量所作用的范围

链接性是指变量与其他单元如何实现共享

c++有5种变量存储方式:

在声明变量中有存储说明符(storage class specifier)或CV-限定符(cv-qualifier)。

存储说明符:

  • auto(C++11 表示自动类型判断)
  • register(C+11 指出变量是自动的)
  • static,变量不在任何函数中声明时链接性表示为内部链接性(即可以被文件内的所有单元访问),在某个函数中使用static声明时无链接性
  • extern,其他文件访问某个文件中的某个变量必须使用extern来引用声明(reference declaration)
  • thread_local(C++11新增)
  • mutable,用它来指出,即使结构(或类)变量为const,其某个成员也可以被修改。

CV-限定符:

  • const,它表明,内存被初始化后,程序便不能再对它进行修改

  • volatile(不常用),关键字 volatile 表明,即使程序代码没有对内存单元进行修改,其值也可能发生变化

#include <stdio.h>
int g;	//全局变量,对应第四种存储方式
static int s_g = 5;		//对应第五种存储方式

const int fingers = 10;		//与static int finger = 10,一样其链接性表现为内部

extern const int f;	//引用声明其他文件的变量f


void fun()
{
    int i = 5;	//局部变量,对应第一种存储方式
    register int m = 0;	//对应第二种存储方式
    static int j = 0;	//静态局部变量,对应第三种存储方式
    ....
}

int main() { ... }

标签:存储,变量,int,C++,分布,static,内存
From: https://www.cnblogs.com/qianxiaohan/p/18174875

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