C/C++內(nèi)存分配有三種方式：
[1]從靜態(tài)存儲區(qū)域分配。內(nèi)存在程序編譯的時候就已經(jīng)分配好，這塊內(nèi)存在程序的整個運行期間都存在。例如全局變量，static變量。
[2]在棧上創(chuàng)建。在執(zhí)行函數(shù)時，函數(shù)內(nèi)局部變量的存儲單元都可以在棧上創(chuàng)建，函數(shù)執(zhí)行結束時這些存儲單元自動被釋放。
棧內(nèi)存分配運算內(nèi)置于處理器的指令集中，效率很高，但是分配的內(nèi)存容量有限。
[3]從堆上分配，亦稱動態(tài)內(nèi)存分配。程序在運行的時候用malloc或new申請任意多少的內(nèi)存，程序員自己負責在何時用free或delete釋放內(nèi)存。
動態(tài)內(nèi)存的生存期由程序員決定，使用非常靈活，但如果在堆上分配了空間，就有責任回收它，否則運行的程序會出現(xiàn)內(nèi)存泄漏，
頻繁地分配和釋放不同大小的堆空間將會產(chǎn)生堆內(nèi)碎塊。


C/C++程序編譯時內(nèi)存分為5大存儲區(qū)：
1.棧區(qū)（stack） --編譯器自動分配釋放，主要存放函數(shù)的參數(shù)值，局部變量值等；
2.堆區(qū)（heap） --由程序員分配釋放；
3.全局區(qū)或靜態(tài)區(qū) --存放全局變量和靜態(tài)變量；程序結束時由系統(tǒng)釋放，分為全局初始化區(qū)和全局未初始化區(qū)；
4.字符常量區(qū) --常量字符串放與此，程序結束時由系統(tǒng)釋放；
5.程序代碼區(qū)--存放函數(shù)體的二進制代碼
例： //main.c
int a=0; //全局初始化區(qū)
char *p1; //全局未初始化區(qū)
void main()
{
int b; //棧
char s[]="bb"; //棧
char *p2; //棧
char *p3="123"; //其中，“123\0”常量區(qū)，p3在棧區(qū)
static int c=0; //全局區(qū)
p1=(char*)malloc(10); //10個字節(jié)區(qū)域在堆區(qū)
strcpy(p1,"123"); //"123\0"在常量區(qū)，編譯器 可能 會優(yōu)化為和p3的指向同一塊區(qū)域
｝


一個C程序占用的內(nèi)存可分為以下幾類：
(一) 棧
這是由編譯器自動分配和釋放的區(qū)域。主要存儲函數(shù)的參數(shù)，函數(shù)的局部變量等。當?
一個函數(shù)開始執(zhí)行時，該函數(shù)所需的實參，局部變量就推入棧中，該函數(shù)執(zhí)行完畢?
后，之前進入棧中的參數(shù)和變量等也都出棧被釋放掉。它的運行方式類似于數(shù)據(jù)結構?
中的棧。
(二) 堆
這是由程序員控制分配和釋放的區(qū)域，在C里，用malloc()函數(shù)分配的空間就存在于堆?
上。在堆上分配的空間不像棧一樣在某個函數(shù)執(zhí)行完畢就自動釋放，而是一直存在于?
整個程序的運行期間。當然，如果你不手動釋放(free()函數(shù))這些空間，在程序運行?
結束后系統(tǒng)也會將之自動釋放。對于小程序來說可能感覺不到影響的存在，但對于大?
程序，例如一個大型游戲，就會遇到內(nèi)存不夠用的問題了。
(三) 全局區(qū)
C里的全局變量和靜態(tài)變量存儲在全局區(qū)。它們有點像堆上的空間，也是持續(xù)存在于程
序的整個運行期間，但不同的是，他們是由編譯器自己控制分配和釋放的。
(四) 文字常量區(qū)
例如char *c = “123456”；則”123456”為文字常量，存放于文字常量區(qū)。也由編譯器?
控制分配和釋放。
(五) 程序代碼區(qū)
存放函數(shù)體的二進制代碼。


2． 例子(一)
int a = 0; //全局區(qū)
void main()
{
int b; //棧
char s[] = "abc"; //s在棧,"abc"在文字常量區(qū)
char *p1,*p2; //棧
char *p3 = "123456"; //"123456"在常量區(qū)，p3在棧上
static int c =0; //全局區(qū)
p1 = (char *)malloc(10); //p1在棧，分配的10字節(jié)在堆
p2 = (char *)malloc(20); //p2在棧，分配的20字節(jié)在堆
strcpy(p1, "123456"); //"123456"放在常量區(qū)


//編譯器可能將它與p3所指向的"123456"優(yōu)化成一個地方。
}


3． 例子(二)
//返回char型指針
char *f()
{
//s數(shù)組存放于棧上
char s[4] = {'1','2','3','0'};
return s; //返回s數(shù)組的地址，但程序運行完s數(shù)組就被釋放了
}
void main()
{
char *s;
s = f();
printf ("%s", s); //打印出來亂碼。因為s所指向地址已經(jīng)沒有數(shù)據(jù)
}


還有就是函數(shù)調(diào)用時會在棧上有一系列的保留現(xiàn)場及傳遞參數(shù)的操作。?
棧的空間大小有限定，vc的缺省是2M。棧不夠用的情況一般是程序中分配了大量數(shù)組和遞歸函數(shù)層次太?
深。有一點必須知道，當一個函數(shù)調(diào)用完返回后它會釋放該函數(shù)中所有的棧空間。
棧是由編譯器自動管理的，不用你操心。?
堆是動態(tài)分配內(nèi)存的，并且你可以分配使用很大的內(nèi)存。但是用不好會產(chǎn)生內(nèi)存泄漏。?
并且頻繁地malloc和free會產(chǎn)生內(nèi)存碎片（有點類似磁盤碎片），因為c分配動態(tài)內(nèi)存時是尋找匹配的?
內(nèi)存的。而用棧則不會產(chǎn)生碎片。?
在棧上存取數(shù)據(jù)比通過指針在堆上存取數(shù)據(jù)快些。?
一般大家說的堆棧和棧是一樣的，就是棧(stack)，而說堆時才是堆heap.?
棧是先入后出的，一般是由高地址向低地址生長。?


轉載的另外一篇：?


堆(heap)和棧(stack)是C/C++編程不可避免會碰到的兩個基本概念。首先，這兩個概念都可以在講數(shù)據(jù)?
結構的書中找到，他們都是基本的數(shù)據(jù)結構，雖然棧更為簡單一些。?
在具體的C/C++編程框架中，這兩個概念并不是并行的。對底層機器代碼的研究可以揭示，棧是機器系?
統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)結構，而堆則是C/C++函數(shù)庫提供的。?
具體地說，現(xiàn)代計算機(串行執(zhí)行機制)，都直接在代碼底層支持棧的數(shù)據(jù)結構。這體現(xiàn)在，有專門的寄?
存器指向棧所在的地址，有專門的機器指令完成數(shù)據(jù)入棧出棧的操作。?
這種機制的特點是效率高，支持的數(shù)據(jù)有限，一般是整數(shù)，指針，浮點數(shù)等系統(tǒng)直接支持的數(shù)據(jù)類型，?
并不直接支持其他的數(shù)據(jù)結構。因為棧的這種特點，對棧的使用在程序中是非常頻繁的。對子程序的調(diào)?
用就是直接利用棧完成的。機器的call指令里隱含了把返回地址推入棧，然后跳轉至子程序地址的操?
作，而子程序中的ret指令則隱含從堆棧中彈出返回地址并跳轉之的操作。C/C++中的自動變量是直接利?
用棧的例子，這也就是為什么當函數(shù)返回時，該函數(shù)的自動變量自動失效的原因。?


和棧不同，堆的數(shù)據(jù)結構并不是由系統(tǒng)(無論是機器系統(tǒng)還是操作系統(tǒng))支持的，而是由函數(shù)庫提供的。?
基本的malloc/realloc/free函數(shù)維護了一套內(nèi)部的堆數(shù)據(jù)結構。當程序使用這些函數(shù)去獲得新的內(nèi)存?
空間時，這套函數(shù)首先試圖從內(nèi)部堆中尋找可用的內(nèi)存空間，如果沒有可以使用的內(nèi)存空間，則試圖利?
用系統(tǒng)調(diào)用來動態(tài)增加程序數(shù)據(jù)段的內(nèi)存大小，新分配得到的空間首先被組織進內(nèi)部堆中去，然后再以?
適當?shù)男问椒祷亟o調(diào)用者。當程序釋放分配的內(nèi)存空間時，這片內(nèi)存空間被返回內(nèi)部堆結構中，可能會?
被適當?shù)奶幚?比如和其他空閑空間合并成更大的空閑空間)，以更適合下一次內(nèi)存分配申請。這套復雜?
的分配機制實際上相當于一個內(nèi)存分配的緩沖池(Cache)，使用這套機制有如下若干原因：?


1. 系統(tǒng)調(diào)用可能不支持任意大小的內(nèi)存分配。有些系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用只支持固定大小及其倍數(shù)的內(nèi)存請?
求(按頁分配)；這樣的話對于大量的小內(nèi)存分類來說會造成浪費。?
2. 系統(tǒng)調(diào)用申請內(nèi)存可能是代價昂貴的。系統(tǒng)調(diào)用可能涉及用戶態(tài)和核心態(tài)的轉換。?
3. 沒有管理的內(nèi)存分配在大量復雜內(nèi)存的分配釋放操作下很容易造成內(nèi)存碎片。?


堆和棧的對比?


從以上知識可知，棧是系統(tǒng)提供的功能，特點是快速高效，缺點是有限制，數(shù)據(jù)不靈活；而堆是函數(shù)庫?
提供的功能，特點是靈活方便，數(shù)據(jù)適應面廣泛，但是效率有一定降低。棧是系統(tǒng)數(shù)據(jù)結構，對于進?
程/線程是唯一的；堆是函數(shù)庫內(nèi)部數(shù)據(jù)結構，不一定唯一。不同堆分配的內(nèi)存無法互相操作。棧空間?
分靜態(tài)分配和動態(tài)分配兩種。靜態(tài)分配是編譯器完成的，比如自動變量(auto)的分配。動態(tài)分配由?
alloca函數(shù)完成。棧的動態(tài)分配無需釋放(是自動的)，也就沒有釋放函數(shù)。為可移植的程序起見，棧的?
動態(tài)分配操作是不被鼓勵的！堆空間的分配總是動態(tài)的，雖然程序結束時所有的數(shù)據(jù)空間都會被釋放回?
系統(tǒng)，但是精確的申請內(nèi)存/釋放內(nèi)存匹配是良好程序的基本要素。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C/C++内存分配方式与存储区的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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