C++的几个存储区概念以及string、value、reference的内存分配方法

C++中存储区分类

• 一般来讲C++的存储区分为三大块

1. 1. 静态存储区（static storage duration）：静态变量被分配在此区段，全局变量隐含的是静态的。变量的分配是编译和链接时完成的，但是初始化直到程序中的定义语句处才进行，如果定义时没有提供初始化表达式，则使用默认值初始化。直到程序结束之前，变量不会被销毁。
   2. 自动存储空间（automatic storage duration）：非静态局部变量分配在程序的栈(stack)中，他们程序执行到作用域(scope)的开始处分配空间并且初始化(如果有的话)，在离开作用域之前被销毁。因此，变量的创建和销毁是自动完成的，又叫做自动(automatic)变量，你可以在自动变量前使用auto关键字，但是不会产生额外的效果。
   3. 自由存储区（dynamic storage duration）：使用new创建的变量分配在自由存储区(free store)，变量的创建和销毁由程序完全的控制，一般使用运行环境(操作系统)提供的功能调用接口完成。

•  同时也存在另一种观点，认为还有两种类型：

1. 1. 常量区：字面常量存放在该区域，更改此区域的内容的行为其结果不可预期。然而，概念上，字面常量的区域和静态存储区的特点是类似的，附加的只读保护功能是实现相关的，例如8086实模式下没有数据段的只读保护功能，因此该模式下的程序不可能严格区分常量区和静态存储区。
   2. 堆：实在难以理解堆(heap)和自由存储区(free store)的区别，仔细阅读持这种意见的文章，似乎唯一说得通是heap是malloc/free使用的，而free store是new/delete使用的，由于C++标准并没有规定new/delete一定用malloc/free实现，因而从这个角度上来看，堆和自由存储区物理上可能是不相同的。然而，从行为特征上来看，二者并没有本质的区别，仅仅是因为实现的差异而已。

String, Value, Reference在内存中的存储方式

• 字符串在内存中的存储方式

1. 1. 内存中所有字符型数据都以ASCII码存储
   2. 字符串的存储机制都以数组形式排列，根据字符串长度，配置0--N+1的空间，读取时，内存中的字符串通过数组下标来获取字符
   3. 字符串在编译时就放在常量区了，比如char *c1 = "hello"; char *c2 = "hello";其实C1和C2指向同一个地方，上面这种情况好像有一种说法叫做浅复制。一般来讲，在编译时遇到一个字符串常量时，首先会在常量区查找这个字符串在常量去是否存在了，如果没有才将这个字符串常量放入常量区。

•  引用在内存中的存储方式

1. 1. 申明一个引用的时候，切记要对其进行初始化，不能建立数组的引用
   2. int (&b)[3]表示b是一个指向三个元素数组的引用，在C++中是合法的
   3. int& b[3];表示定义或者声明一个引用数组，也就是b中的3个元素都是引用；这在c++中是不允许的
   4. 引用不能够作为数组中的元素，主要原因是引用不支持传统意义的复制，在定义一个引用的时候，标准是说不会为其分配内存，但从汇编情况看，应该是为他分配了内存的，只是C++编译器对这种情况进行了特殊处理

• 值在内存的存储方式

1. 1. value中则主要就是放在栈里面，在程序运行时创建