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一、内存分区模型
C++程序在执行时,将内存大方向划分为4个区域
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代码区:存放函数体的二进制代码,由操作系统进行管理的
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全局区:存放全局变量和静态变量以及常量
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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
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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【共享特性】
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【只读特性】
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【内存管理】
1. 全局变量:在所有函数外部定义的变量。
可以在程序的任何地方访问,具有全局作用域;程序开始时分配内存,程序结束时释放。
全局变量在整个程序的执行过程中保持其值,可以在多个地方被修改。
2. 静态变量:使用
static
关键字定义的变量,可以是局部的也可以是全局的。局部静态变量:在函数内部定义,生命周期与全局变量相同,但作用域限于定义它的函数。
全局静态变量:在所有函数外部定义,并且只能在定义它的文件中访问。
程序开始时分配内存,程序结束时释放,保持其值直到下次调用。
3. 常量:使用
const
关键字定义的不可修改的变量。常量可以是全局的、局部的,也可以是静态的。
#include <iostream>
using namespace std;
// 全局变量
int g_a = 10; // 全局变量在整个程序中都可以访问
int g_b = 10;
const int c_g_a = 10; // 全局常量值不可更改
const int c_g_b = 10;
int main()
{
// 局部变量
int a = 10; // 局部变量 a,仅在 main 函数内有效
int b = 10;
// 打印局部变量的地址
cout << "局部变量a地址为: " << (int)&a << endl;
cout << "局部变量b地址为: " << (int)&b << endl;
// 打印全局变量的地址
cout << "全局变量g_a地址为: " << (int)&g_a << endl;
cout << "全局变量g_b地址为: " << (int)&g_b << endl;
// 静态变量
// 静态变量值在函数调用之间保持不变
static int s_a = 10;
static int s_b = 10;
// 打印静态变量的地址
cout << "静态变量s_a地址为: " << (int)&s_a << endl;
cout << "静态变量s_b地址为: " << (int)&s_b << endl;
// 打印字符串常量的地址
cout << "字符串常量地址为: " << (int)&"hello world" << endl;
cout << "字符串常量地址为: " << (int)&"hello world1" << endl;
// 打印全局常量的地址
cout << "全局常量c_g_a地址为: " << (int)&c_g_a << endl;
cout << "全局常量c_g_b地址为: " << (int)&c_g_b << endl;
// 局部常量
const int c_l_a = 10; // 局部常量 c_l_a,仅在 main 函数内有效,值不可更改
const int c_l_b = 10;
// 打印局部常量的地址
cout << "局部常量c_l_a地址为: " << (int)&c_l_a << endl;
cout << "局部常量c_l_b地址为: " << (int)&c_l_b << endl;
system("pause");
return 0;
}
运行结果:
全局变量存放在全局区(数据区),地址相邻(g_a 和 g_b 地址差为 4,因它们都是 int
类型)。
局部变量和局部常量