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c/c++培訓(xùn)C語言核心知識(shí)總結(jié)(七)

更新時(shí)間:2016年10月21日16時(shí)37分來源:傳智播客C++培訓(xùn)學(xué)院瀏覽次數(shù):

七、內(nèi)存四區(qū)

stack: 棧區(qū)，是由編譯器自動(dòng)分配和釋放，主要是存放函數(shù)參數(shù)的值，局部變量的值。

heap：堆區(qū)，是由程序員自己申請(qǐng)分配和釋放，需要 malloc(); calloc(); realloc();函數(shù)來申請(qǐng)，用free()函數(shù)來釋放
如果不釋放，可能出現(xiàn)野指針。

**函數(shù)不能返回指向棧區(qū)的指針，但是可以返回指向堆區(qū)的指針。**

data：數(shù)據(jù)區(qū) -> 靜態(tài)（全局）區(qū) 和常量區(qū)
靜態(tài)（全局）區(qū)：標(biāo)有 static 關(guān)鍵字，保存了靜態(tài)變量和全局變量
1. 初始化的全局變量和初始化的靜態(tài)變量，在一塊區(qū)域；
（data段存放在編譯階段(而非運(yùn)行時(shí))就能確定的數(shù)據(jù),可讀可寫。
也就是通常所說的靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū),賦了初值的全局變量和賦初值的靜態(tài)變量存放在這個(gè)區(qū)域,常量也存放在這個(gè)區(qū)域；）

2. 未初始化的全局變量和為初始化的靜態(tài)變量，在一塊區(qū)域；
（BSS段通常是指用來存放程序中未初始化的全局變量和靜態(tài)變量的一塊內(nèi)存區(qū)域。特點(diǎn)是可讀寫的，在程序執(zhí)行之前BSS段會(huì)自動(dòng)清0）

3. 靜態(tài)變量的生命周期是整個(gè)源程序，而且只能被初始化一次，之后的初始化會(huì)被忽略。
（如果不初始化，數(shù)值數(shù)據(jù)將被默認(rèn)初始化為 0, 字符型數(shù)據(jù)默認(rèn)初始化為 NULL ）。

常量區(qū)：這里的數(shù)據(jù)是只讀的，常量和字符串都保存在這里。(不包括字符數(shù)組類型的字符串 -> 棧區(qū))
除了第一次初始化外，常量區(qū)的數(shù)據(jù)在程序執(zhí)行的時(shí)候不允許再次賦值。

整個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)組，在程序結(jié)束后由系統(tǒng)統(tǒng)一銷毀。

code：代碼區(qū)，用于存放編譯后的可執(zhí)行代碼，二進(jìn)制碼，機(jī)器碼。

/*
BSS段：BSS段（bss segment）通常是指用來存放程序中未初始化的全局變量的一塊內(nèi)存區(qū)域。

                 BSS是英文Block Started by Symbol的簡(jiǎn)稱。BSS段屬于靜態(tài)內(nèi)存分配。

數(shù)據(jù)段：數(shù)據(jù)段（data segment）通常是指用來存放程序中已初始化的全局變量的一塊內(nèi)存區(qū)域。

                 數(shù)據(jù)段屬于靜態(tài)內(nèi)存分配。

代碼段：代碼段（code segment/text segment）通常是指用來存放程序執(zhí)行代碼的一塊內(nèi)存區(qū)域。

                 這部分區(qū)域的大小在程序運(yùn)行前就已經(jīng)確定，并且內(nèi)存區(qū)域通常屬于只讀, 某些架構(gòu)也允許代碼段為

                 可寫，即允許修改程序。在代碼段中，也有可能包含一些只讀的常數(shù)變量，例如字符串常量等。

堆（heap）：堆是用于存放進(jìn)程運(yùn)行中被動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存段，它的大小并不固定，可動(dòng)態(tài)擴(kuò)張或縮減。當(dāng)

                           進(jìn)程調(diào)用malloc等函數(shù)分配內(nèi)存時(shí)，新分配的內(nèi)存就被動(dòng)態(tài)添加到堆上（堆被擴(kuò)張）；當(dāng)利用

                           free等函數(shù)釋放內(nèi)存時(shí)，被釋放的內(nèi)存從堆中被剔除（堆被縮減）

棧(stack)：棧又稱堆棧，是用戶存放程序臨時(shí)創(chuàng)建的局部變量，也就是說我們函數(shù)括弧“{}”中定義的變量

                     （但不包括static聲明的變量，static意味著在數(shù)據(jù)段中存放變量）。除此以外，在函數(shù)被調(diào)用時(shí)，

                     其參數(shù)也會(huì)被壓入發(fā)起調(diào)用的進(jìn)程棧中，并且待到調(diào)用結(jié)束后，函數(shù)的返回值也會(huì)被存放回棧中。

                     由于棧的先進(jìn)先出特點(diǎn)，所以棧特別方便用來保存/恢復(fù)調(diào)用現(xiàn)場(chǎng)。從這個(gè)意義上講，我們可以把

                     堆?？闯梢粋€(gè)寄存、交換臨時(shí)數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)。
*/

static 關(guān)鍵字詳解：
static 在C語言里面既可以修飾變量，也可以修飾函數(shù)。

static 變量：
1. 靜態(tài)局部變量：在函數(shù)中定義的，生命周期是整個(gè)源程序，但是作用域和自動(dòng)變量沒區(qū)別。
都是只能在定義這個(gè)變量的函數(shù)范圍內(nèi)使用，而且只能在第一次進(jìn)入這個(gè)函數(shù)時(shí)候被初始化，
之后的初始化會(huì)跳過，并保留原來的值。退出這個(gè)函數(shù)后，盡管這個(gè)變量還在，但是已經(jīng)不能使用了。

2. 靜態(tài)全局變量：全局變量本身就是靜態(tài)存儲(chǔ)的，但是靜態(tài)全局變量和非靜態(tài)全局變量又有區(qū)別：
1) 全局變量：變量的作用域是整個(gè)源程序，其他源文件也可以使用，生命周期整個(gè)源程序。
2) 靜態(tài)全局變量：變量的作用域范圍被限制在當(dāng)前文件內(nèi)，其他源文件不可使用，生命周期整個(gè)源程序。

static 函數(shù)（內(nèi)部函數(shù)）：
只能被當(dāng)前文件內(nèi)的其他函數(shù)調(diào)用，不能被其他文件內(nèi)的函數(shù)調(diào)用，主要是區(qū)別非靜態(tài)函數(shù)(外部函數(shù))

總結(jié)：
作用域：變量或函數(shù)在運(yùn)行時(shí)候的有效作用范圍。
生命周期：變量或函數(shù)在運(yùn)行時(shí)候的沒被銷毀回收的存活時(shí)間。

      作用域    生命周期

局部變量 所在代碼塊內(nèi)   所在函數(shù)結(jié)束

全局變量 所有文件內(nèi)   程序執(zhí)行結(jié)束

靜態(tài)局部變量 所在代碼塊內(nèi)   程序執(zhí)行結(jié)束

靜態(tài)全局變量 當(dāng)前文件內(nèi)   程序執(zhí)行結(jié)束

普通函數(shù) 所有文件內(nèi)   程序執(zhí)行結(jié)束

靜態(tài)函數(shù) 當(dāng)前文件內(nèi)   程序執(zhí)行結(jié)束
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作者：傳智播客C/C++培訓(xùn)學(xué)院
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