彻底搞懂内存四区

内存四区

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：由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时由系统回收

内存四区意义：

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

1.1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执行的机械指令
• 代码区是共享的，共享的目的是对于频繁执行的程序，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命令

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
• 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

1.2程序运行后

栈区

• 栈区注意事项 ----- 不要返回函数的地址
• 栈区的数据由编译器管理开辟和释放
• 栈区存放 局部变量与函数形参

错误示范：

#include<iostream>
using namespace std;

//栈区注意事项 ----- 不要返回函数的地址
//栈区的数据由编译器管理开辟和释放

int* fun()
{
	int num = 10;//局部变量  存放在栈区 栈区的数据在函数执行后自动释放
	return &num;//返回局部变量的地址
}

int main()
{
	int* p = fun();
	cout << *p << endl;  //正常输出数字 10，是因为编译器自动做了保留，但只能保留一次
	cout << *p << endl;  //输出乱码，原因是在上一个输出后，该变量得到了释放
}

堆区

• 由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束后由操作系统回收
• 在C++中主要利用 new 关键在堆区开辟内存，c语言中用 malloc 关键字申请，free 关键字释放

#include<iostream>
using namespace std;


int* fun()
{
	int* p = new int(10);//用new关键在堆区申请了内存过后，计算机返回的是申请的内存的地址
	return p;
}

int main()
{
	int* p = fun();
	cout << *p << endl;   //输出10
	cout << *p << endl;   //输出10
}