首页 > 系统相关 >C++之内存分区模型

C++之内存分区模型

时间:2025-01-09 20:29:14浏览次数:3  
标签:10 常量 int 分区 局部变量 C++ 内存 new 堆区

C++程序在执行时将内存大方向划分为4个区域

  • 代码区:存放函数体的二进制代码,由操作系统进行管理的
  • 全局区:存放全局变量和静态变量以及常量
  • 栈区:由编译器自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量等
  • 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,给我们更大的灵活编程

1 程序运行前

在程序编译后,生成了exe可执行程序,未执行该程序前分为两个区域

代码区:

  • 存放CPU执行的机器指令
  • 代码区是共享的,共享的目的是对于频繁被执行的程序,只需要在内存中有一份代码即可
  • 代码区是只读的,使其只读的原因是防止程序意外地修改了它的指令

全局区:

  • 全局变量和静态变量存放在此
  • 全局区还包含了常量区,字符串常量和其他常量也存放在此
  • 该区域的数据在程序结束后由操作系统释放
#include<iostream>
using namespace std;

//全局变量
int g_a = 10;
int g_b = 10;

//const修饰的全局变量,全局常量
const int c_g_a = 10;
const int c_g_b = 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;
    cout << "局部变量b的地址为:" << (int)&a << 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;

    //静态变量 在普通变量前面加static,属于静态变量
    static int s_a = 10;
    static int s_b = 10;
    cout << "静态变量s_a的地址为:" << (int)&s_a << endl;
    cout << "静态变量s_b的地址为:" << (int)&s_b << endl;

    //常量
    //字符串常量
    cout << "字符串常量的地址为:" << (int)&"hello world" << endl;
    
    //const修饰的变量
    //const修饰的全局变量,const修饰的局部变量

    cout << "全局常量 c_g_a的地址为:" << (int)&c_g_a << endl;
    cout << "全局常量 c_g_b的地址为:" << (int)&c_g_b << endl;

    const int c_l_a = 10;// c-const  g-global  l-local
    const int c_l_b = 10;

    cout << "局部常量 c_l_a的地址为:" << (int)&c_l_a << endl;
    cout << "局部常量 c_l_b的地址为:" << (int)&c_l_b << endl;

    system("pause");
    return 0;
}
全局区

全局变量

静态变量 static关键字

常量:字符串常量

           const修饰的全局变量(全局常量)

不在全局区中

局部变量

const修饰的局部变量(局部常量)

总结:

  • C++中在程序运行前分为全局区和代码区
  • 代码区特点是共享和只读
  • 全局区中存放全局变量、静态变量、常量
  • 常量区中存放const修饰的全局常量和字符串常量

2 程序运行后

栈区:

        由编译器自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量等

        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

示例:

int *func(int b)//形参数据也会放在栈区
{
    b = 100;
    int a = 10;//局部变量 存放在栈区,栈区的数据在函数执行完后自动释放
    return &a;//返回局部变量的地址
}

int main() {

    int *p = func(1);
    cout << *p << endl;
    
    system("pause");//第一次可以打印正确的数字,是因为编译器做了保留
    system("pause");//第二次这个数据就不再保留了

    return 0;
}

堆区:

        由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时由操作系统回收

        在C++中主要利用new在堆区开辟内存

示例:

int* func()
{
    //利用new关键字   可以将数据开辟到堆区
    //指针  本质也是局部变量,放在栈上,指针保存的数据是放在堆区
    int* a = new int(10);
    return a;
}

int main() {
    
    //在堆区开辟数据

    int *p = func();

    cout << *p << endl;
    cout << *p << endl;

    system("pause");

    return 0;
}

3 new操作符

C++中利用new操作符在堆区开辟数据

堆区开辟的数据,由程序员手动开辟,手动释放,释放利用操作符delete

语法:new 数据类型

利用new创建的数据,会返回该数据对应的类型的指针

示例1:基本语法

int* func()
{
    int* a = new int(10);
    return a;
}

int main() {

    int *p = func();

    cout << *p << endl;
    cout << *p << endl;

    //利用delete释放堆区数据
    delete p;

    //cout << *p << endl;//报错,释放的空间不可访问
    
    system("pause");

    return 0;
}

示例2:开辟数组

//堆区开辟数组
int main() {

    int* arr = new int[10];

    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        arr[i] = i + 100;
    }

    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << arr[i] << endl;
    }
    //释放数组 delete 后加 []
    delete[] arr;

    system("pause");
    return 0;
}

标签:10,常量,int,分区,局部变量,C++,内存,new,堆区
From: https://blog.csdn.net/m0_66464341/article/details/145026430

相关文章

  • 【C++】any类的介绍与模拟实现
    目录一、any类简介1. std::any 的基本特性2. std::any 的成员函数2.1构造函数2.2赋值操作符2.3 has_value2.4 type3. std::any_cast3.1 std::any_cast 的基本用法3.2 std::any_cast 的安全检查4. std::any 的应用场景二、模拟实现any类any类的设计......
  • 【C++动态规划 数学】1039. 多边形三角剖分的最低得分|2130
    本文涉及知识点C++动态规划数学LeetCode1039.多边形三角剖分的最低得分你有一个凸的n边形,其每个顶点都有一个整数值。给定一个整数数组values,其中values[i]是第i个顶点的值(即顺时针顺序)。假设将多边形剖分为n-2个三角形。对于每个三角形,该三角形的值......
  • linux 手动释放内存
    在Linux系统中,内存管理通常由系统自动处理,但在某些情况下,手动释放内存可能是必要的。例如,当业务应用比较繁忙时会频繁存取文件,物理内存会被缓存大量占用,有时会出现内存不足的情况发生,甚至会导致系统性能下降。此时可主动在业务闲时手动释放内存。一、首先查看当前内存使用情况......
  • C++ 格式化输出 printf
    格式化输出的目的是先组织好格式,然后把变量替换进去。格式化说明格式化输出必会表保留指定位的小数在输出小数的时候,经常需要指定保留几位小数。比如保留2位小数要用%.2f,保留3位小数要用%.3f,依此类推。doublepi=3.1415926;printf("pi=%.3f",pi);补0输出补0输出常见......
  • Excel如何分区设置密码,一个区域一个密码,数据收集时使用太方便了
    大家好,我是小鱼。很多小伙伴在使用Excel表格的时候,有可能需要为不同的区域设置不同的密码,比如搜集公司不同的部门,或者学校不同的班级的信息时,为了使收集的信息不被别人改动,这时就需要为他们各自设置自己的密码。其实,在使用wps制作Excel表格收集信息时,分区设置密码,实现一个区域......
  • 2024 年 06 月 GESP C++ 一级真题解析
    ......
  • 深入理解C++智能指针:使用方法与注意事项
    智能指针是C++标准库提供的一种工具,用于管理动态分配的内存。相比传统的裸指针(rawpointer),智能指针能够自动管理资源,避免内存泄漏和悬空指针问题。本文将围绕智能指针的基本概念、常见类型及其使用方法展开,帮助你掌握这一强大的工具。一、什么是智能指针?智能指针是一个封装了......
  • C++/C语言的内存管理之虚拟内存
    C++/C语言的内存管理之虚拟内存一、虚拟内存1、组成2、特点3、目的二、栈区1、特点2、缺点三、堆区1、特点2、缺点3、相关四、全局静态区1、特点五、常量区1、特点六、代码区1、特点一、虚拟内存1、组成(1)栈区(Stack):存放局部变量、函数的参数。编译器自动分配和......
  • 17C++循环结构-(do-while循环)2——教学
    一、实例1、模拟法1在一次风之巅小学文艺汇演中,狐狸老师、尼克、格莱尔同台演出,其中个环节是拍手游戏,狐狸老师每1秒拍一次手,尼克每2秒拍次,格莱尔每4秒拍一次。三人同时开始拍第一次手,每人都拍10次。试编一程序,算一算观众可听到多少声拿声?按时间顺序,根据每个人的条件模拟拍手......
  • 16C++循环结构-(do-while循环)1——教学
    一、do-while语句问题:每次测试后狐狸老师总会把成绩输入计算机,进行处理分析。但输入时有时会出错,如当满分为100分时,输入小于0或大于100的数,表示输入有误。试编一程序,输入某一位同学成绩时,自动检查输入数据的正确性,当输入有误时重新输入。我们用do-while语句来编写这个程序......