C语言和其他高级语言的最大的区别是什么?

本文探讨了C语言与其他高级语言的最大区别——内存管理。C语言中,内存分为栈区、堆区、全局区、常量区和代码区,详细解析了各个区域的特点和作用。此外,文章还介绍了存储模型的三个维度:存储时期、作用域和链接,并通过代码示例阐述了动态内存的malloc和free函数的使用,对比了栈和堆在申请方式、效率和存储内容等方面的差异。

提到C语言,我们知道C语言和其他高级语言的最大的区别就是C语言是要操作内存的!

我们需要知道——变量,其实是内存地址的一个抽像名字罢了。在静态编译的程序中,所有的变量名都会在编译时被转成内存地址。机器是不知道我们取的名字的,只知道地址。目前本人有全套C/C++视频教程,以及编程经典书籍,想要的同学可以可进群731871503领取!

内存的使用是程序设计中需要考虑的重要因素之一,这不仅由于系统内存是有限的(尤其在嵌入式系统中),而且内存分配也会直接影响到程序的效率。因此,我们要对C语言中的内存管理,有个系统的了解。

在C语言中,定义了4个内存区间:代码区;全局变量和静态变量区;局部变量区即栈区;动态存储区,即堆区;具体如下:

1、栈区(stack)— 由编译器自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。

2、堆区(heap) — 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。

3、全局区(静态区)(static)—全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域, 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的 另一块区域。 - 程序结束后由系统释放。

4、常量区 —常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放

5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。

我们来看张图:
在这里插入图片描述

首先我们要知道,源代码编译成程序,程序是放在硬盘上的,而非内存里!只有执行时才会被调用到内存中!

我们来看看程序结构,ELF是是Linux的主要可执行文件格式。ELF文件由4部分组成,分别是ELF头(ELF header)、程序头表(Program header table)、节(Section)和节头表(Section header table)。具体如下:

1、Program header描述的是一个段在文件中的位置、大小以及它被放进内存后所在的位置和大小。即要加载的信息;

2、Sections保存着object 文件的信息,从连接角度看:包括指令,数据,符号表,重定位信息等等。在图中,我们可以看到Sections中包括:
(1) .text 文本结 存放指令;
(2) .rodata 数据结 readonly;
(3) .data 数据结 可读可写;

3、Section头表(section header table)包含了描述文件sections的信息。每个section在这个表中有一个入口;每个入口给出了该section的名字,大小,等等信息。相当于 索引!

而程序被加载到内存里面,又是如何分布的呢?我们看看上图中:

1、正文和初始化的数据和未初始化的数据就是我们所说的数据段,正文即代码段;

<think>嗯,用户这次的问题很明确:"请问C语言属于哪种高级语言"。结合之前的引用资料系统指令,我需要先厘清概念框架。用户可能被文献中相互矛盾的说法困惑(比如引用[1]提到C的双重属性),所以核心在于解释"高级语言"的分类标准。 用户提供的四个引用中,[1][2]明确支持C的高级语言属性,尤其[1]强调其抽象化能力;[3]澄清了"C语言比其他语言高级"是错误认知;[4]则提到支持高级编程的特性。这些材料共同指向一个结论:C属于高级语言中的系统编程语言子类。 考虑到用户上次接触过快速排序的示例,可能具备基础编程知识,但未必清楚语言分类体系。需要避免术语堆砌,重点用对比说明:比如对比C汇编(低级语言)、CPython(应用层高级语言)的差异。特别要强调"中级语言"这个非正式称谓的由来——正是因为它同时具备高层抽象底层访问能力。 最后生成的问题要引导用户深入理解C的独特性,比如追问其接近硬件的特性(指针操作)、跨平台能力(编译原理)等。这些问题既能巩固当前知识点,又能自然衔接到后续学习路径。 </think>C语言属于**系统级高级语言**(或称**中级语言**),这一分类体现了其独特的双重特性: ### 1. **作为高级语言的核心特征** - **结构化编程**:支持函数封装、代码模块化(如 `if`/`while`/函数),逻辑清晰度高[^3][^4]。 - **硬件无关性**:通过编译器将代码转为机器指令,无需直接操作硬件地址(区别于汇编)[^1][^2]。 - **丰富的数据抽象**:提供数组、结构体、指针等数据结构,简化复杂数据操作[^2][^4]。 ### 2. **接近低级语言的特性("中级语言"的由来)** - **直接内存操作**:通过指针可直接访问物理地址,实现对硬件的精细控制(如操作系统开发)[^1]。 - **无运行时环境依赖**:编译后生成机器码直接执行,无虚拟机或解释器开销,性能接近底层[^1]。 - **精简语法集**:仅含32个关键字9种控制语句,语法简洁但功能强大[^4]。 ### 3. **在编程语言谱系中的定位** ``` 低级语言 → 中级语言(C) → 高级语言(Java/Python) ↑ ↑ 汇编语言 抽象化更高(自动内存管理/跨平台虚拟机) ``` > C语言填补了硬件操作与应用逻辑之间的鸿沟,既能胜任操作系统、嵌入式开发(低级特性),又可编写应用软件(高级特性)[^1][^4]。 ### 典型应用场景印证其定位 - **低级特性应用**:Linux内核、单片机固件(直接操作寄存器) - **高级特性应用**:数据库系统(如SQLite)、图形库(如OpenGL绑定) ---
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值