【黑马程序员】程序的内存模型

文章目录

内存分区模型
- 分区意义
- 代码区
- 全局区
- - 特点
  - 代码示例
- 栈区
- - 特点
  - 代码示例
- 堆区
- - 特点
  - 代码示例
- new 操作符

20240209

内存分区模型

分区意义

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

代码区

处于程序未执行之前
程序编译后生成的可执行程序
存放函数体的二进制代码，存放CPU执行的机器指令，由操作系统进行管理
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，只读的原因是防止程序意外的修改了它的指令

全局区

特点

处于程序未执行之前
存放全局变量和静态变量
全局区包含了常量区，字符串常量和其它常量也存放在此
该区域的数据在程序结束后由操作系统释放

代码示例

代码

#include <iostream>using namespace std;// 全局变量
int g_a = 20;
int g_b = 10;
// 全局常量
const int c_g_a = 10;
const int c_g_b = 10;int main(){// 局部变量int a = 10;int b = 10;// 静态变量, 在局部变量前面加上static关键字static int s_a = 10;static int s_b = 10;// 局部常量，在局部变量前面加上const关键字const int c_a = 10;const int c_b = 10;cout << "局部变量a的地址是：" << &a << endl;cout << "局部变量b的地址是：" << &b << endl;cout << "静态局部变量a的地址是：" << &s_a << endl;cout << "静态局部变量b的地址是：" << &s_b << endl;cout << "局部常量c_a的地址是：" << &c_a << endl;cout << "局部常量c_b的地址是：" << &c_b << endl;cout << "字符串常量hello的地址是：" << &("hello") << endl;cout << "全局变量g_a的地址是：" << &g_a << endl;cout << "全局变量g_b的地址是：" << &g_b << endl;cout << "const修饰的全局常量c_g_a的地址是：" << &c_g_a << endl;cout << "const修饰的全局变量c_g_b的地址是：" << &c_g_b << endl;return 0;
}

运行结果，在内存中的存放位置，通过地址可以看到存储的远近

在这里插入图片描述

栈区

特点

处于程序运行后
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：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

代码示例

#include <iostream>using namespace std;int * func(int b) {	// 形参存放在栈区int a = 10;	// 局部变量存放在栈区return &a;	// 返回局部变量地址
}int main(){int *p = func(1);cout << *p <<endl;	// 第一次可以打印正确数字是因为编译器做了保留cout << *p <<endl;	// 第二次就会返回乱码return 0;
}

堆区

特点

由程序员自己分配释放，若不释放，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

代码示例

#include <iostream>using namespace std;int * func() {// 利用new关键字可以将数据开辟到堆区// 指针p是局部变量放在栈上，指针保存的数据是放在堆区int *p = new int(10);return p;
}int main() {// 在堆区开辟数据int *p = func();cout << *p << endl;cout << *p << endl;cout << *p << endl;return 0;
}