C语言修行之归纳篇（三）操作系统管理内存：栈（stack）、堆（heap）、数据区（.data）对比表

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本文详细介绍了操作系统的内存管理，包括栈、堆和数据段的作用和特性。栈用于存放局部变量，由操作系统自动管理，而堆则提供更灵活的内存分配，需要程序员手动申请和释放。数据段包含初始化的全局变量和代码段。栈内存有限，易发生溢出，堆内存可能造成内存泄漏。理解这些概念对于优化程序性能和防止内存问题至关重要。

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                     操作系统管理内存对比表 
 栈（stack）堆（heap)数据区（.data）
代码段数据段bss段
存放类型 普通局部变量用户使用内存比较大，需要反复使用和释放。（链表、结构体会使用堆管理内存）程序中的可执行部分，也可以理解代码段就是函数堆叠组成的C语言程序中的全局变量C语言程序中的全局变量
特点应用程序在操作系统中运行时，操作系统分配一块栈空间给应用程序使用。栈大小由操作系统决定的。栈指针是由操作系统控制(栈的先进后出特性)操作系统堆管理器管理：堆管理器是操作系统的一块模块，堆管理内存分配灵活，按需分配。存放显示初始化为非零的全局变量。存放显示初始化为0或者没有显示初始化的全局变量
栈是在运行时自动分配和自动收回：栈是自动管理的、程序员不需要手工干预。程序手动申请和释放：需要程序员写代码去申请malloc和释放free。
反复使用：栈内存在程序中其实就是一块空间，程序反复使用这一块空间。大块内存：堆内存管理者总量很大的操作系统内存块，各程序按需向操作系统去申请，使用完之后要释放。
脏内存：由于栈是反复使用的，每次使用后程序不会清理，因此分配到时保留原来的值脏内存：堆内存也是反复使用的，使用者用完释放前不会清除。
临时性：变量在栈上只是临时分配了一个内存空间使用临时性：堆内存只有在malloc和free之间属于这个进程，可以访问。
栈会溢出：操作系统分配的栈大小是有限的。大量使用栈会造成栈溢出。堆申请内存容量不限。但如果申请的内存没有释放，就会造成内存泄漏。
特殊字符C语言中使用char *p=“linux”；
定义字符串，这个字符串不会被放在数据段，而是会被分配为代码段。
这个字符串属于常量字符串而不是变量字符串。
const型常量，C语言中const关键字用来定义常量，常量就是不能被改变的量。
 const类型实现方法：
1、单片机的编译器编译将const修饰的变量放在代码段去实现不能修改 
2、gcc编译器是用来检查const类型的常量不会被修改，实际上const型的常量还是和普通变量一样放在数据段的。
优点C语言中栈的操作是方便的。分配和最后的回收栈空间不需要程序员去操心。C语言自动完成。使用自由（随时申请、释放，大小可随意）。
缺点栈是有长度的。栈内存不灵活，大小不好设置。（如果栈太小怕溢出，栈太大浪费） 在C语言中定义局部变量时不能定义太大，如数组成员不能太大int a[1000000]；申请malloc和释放free都需要程序员写代码手动实现。如果申请的内存没有释放，就会造成内存泄漏。

                

	栈（stack）	堆（heap)	数据区（.data）
	栈（stack）	堆（heap)	代码段	数据段	bss段
存放类型	普通局部变量	用户使用内存比较大，需要反复使用和释放。（链表、结构体会使用堆管理内存）	程序中的可执行部分，也可以理解代码段就是函数堆叠组成的	C语言程序中的全局变量	C语言程序中的全局变量
特点	应用程序在操作系统中运行时，操作系统分配一块栈空间给应用程序使用。栈大小由操作系统决定的。栈指针是由操作系统控制(栈的先进后出特性)	操作系统堆管理器管理：堆管理器是操作系统的一块模块，堆管理内存分配灵活，按需分配。		存放显示初始化为非零的全局变量。	存放显示初始化为0或者没有显示初始化的全局变量
	栈是在运行时自动分配和自动收回：栈是自动管理的、程序员不需要手工干预。	程序手动申请和释放：需要程序员写代码去申请malloc和释放free。
	反复使用：栈内存在程序中其实就是一块空间，程序反复使用这一块空间。	大块内存：堆内存管理者总量很大的操作系统内存块，各程序按需向操作系统去申请，使用完之后要释放。
	脏内存：由于栈是反复使用的，每次使用后程序不会清理，因此分配到时保留原来的值	脏内存：堆内存也是反复使用的，使用者用完释放前不会清除。
	临时性：变量在栈上只是临时分配了一个内存空间使用	临时性：堆内存只有在malloc和free之间属于这个进程，可以访问。
	栈会溢出：操作系统分配的栈大小是有限的。大量使用栈会造成栈溢出。	堆申请内存容量不限。但如果申请的内存没有释放，就会造成内存泄漏。
特殊字符	C语言中使用char *p=“linux”；定义字符串，这个字符串不会被放在数据段，而是会被分配为代码段。这个字符串属于常量字符串而不是变量字符串。
特殊字符	const型常量，C语言中const关键字用来定义常量，常量就是不能被改变的量。 const类型实现方法： 1、单片机的编译器编译将const修饰的变量放在代码段去实现不能修改 2、gcc编译器是用来检查const类型的常量不会被修改，实际上const型的常量还是和普通变量一样放在数据段的。
优点	C语言中栈的操作是方便的。分配和最后的回收栈空间不需要程序员去操心。C语言自动完成。	使用自由（随时申请、释放，大小可随意）。
缺点	栈是有长度的。栈内存不灵活，大小不好设置。（如果栈太小怕溢出，栈太大浪费）在C语言中定义局部变量时不能定义太大，如数组成员不能太大int a[1000000]；	申请malloc和释放free都需要程序员写代码手动实现。如果申请的内存没有释放，就会造成内存泄漏。