内存映像。

本文深入探讨了内存映像,包括程序、进程及其在内存中的分布。详细阐述了代码段、数据段、BSS段、栈和堆的区别与作用。同时,介绍了局部变量、全局变量和块变量的存储位置、生命周期和作用范围。此外,还解析了类型限定符如auto、const、extern和static的功能和应用场景。通过对这些概念的理解,有助于提升程序设计和内存管理能力。

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内存映像:

    程序:是存储在磁盘上的可执行文件(二进制文件、脚本文件)

    进程:正在系统中运行的程序,可以存在多个进程

    进程映像就是进程在系统的中内存分布情况

    text    代码段      存储的是二进制指令、常量,权限是只读,如果强制修改会产生段错误

    data    数据段      存储初始化过的全局变量、初始化过的静态局部变量

    bss     静态数据段  存储未初始化过的全局变量、未初始化过的静态局部变量,在程序运行前该段内存会自动清理为0

    stack   栈          存储局部变量、块变量,会随着进程的运行而不断申请、释放,是由操作系统负责管理,使用方便,缺点:小

    heap    堆          可以存储大量的数据,特点足够大,由程序员手动管理,使用不方便

局部变量和全局变量:

    局部变量:定义在函数内

        存储位置:stack 栈内存

        生命周期:从函数调用开始到函数结束

        作用范围:只能在函数内使用

    全局变量:定义在函数外

        存储位置:data(初始化)或者bss(未初始化)

        生命周期:从main运行前到程序结束后才释放

        作用范围:程序的任何位置都可以使用

    块变量:定义在if\for\while语句块内

        存储位置:stack 栈内存

        生命周期:语句块调用开始到语句块结束

        作用范围:只能在语句块内使用

    注意:局部变量和全局变量可以同名,但是同名局部变量会屏蔽同名的局部变量,快变量也会屏蔽同名的局部变量和全局变量

    注意:建议全局变量首字母大写

类型限定符:

    auto

        用于定义自动申请、自动释放内存的变量(局部变量),不加就代表了加,

        不用使用auto修饰全局变量

        C11中的auto用于自动定义类型

   

    const

        用于"保护"变量不被显式的修改

        注意:如果用const修饰初始化过的全局变量(data),存储位置会改为代码段(text),此时就不能强制修改了

    extern

        用于声明变量

        被extern声明过的变量,表示该变量已经在别的地方定义过了,请放心使用

        但是只能临时瞒过编译器,让代码通过编译,但是通过链接是找不到该变量依然会报错

        不能对extern修饰的变量赋值

    static

        存储位置:

            改变局部变量的存储位置,由stack改为data(初始化)或者bss(未初始化)

            被它修饰过的变量也叫静态变量

        生命周期:

            延长局部变量的生命周期

        作用范围:

            限制全局变量、函数的作用范围,只能在本文件内使用

            可以防止全局变量、函数名命名冲突,防止被别人使用

   

    volatile

        如果变量的值没有显式的发生改变,那么在使用该变量时,编译器不会从内存中读取该变量,而是继续使用第一次读取到的结果,以此提高运行速度,这叫取值优化

        如果使用volatile修饰变量,那么每次使用该变量时都会从内存中读取,不做取值优化

        一般在硬件编程中使用

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