C/C++ 内存分配知识

C语言中内存 分为五个区
栈(stack) ：用来存放函数的形参和函数内的局部变量。由编译器分配空间，在函数执行完后由编译器自动释放。
堆(heap) ：用来存放由动态分配函数（如malloc）分配的空间。是由程序员自己手动分配的，并且必须由程序员使用free释放。如果忘记用free释放，会导致所分配的空间一直占着不放，导致内存泄露。
全局区/静态区 ：用来存放全局变量和静态变量。程序结束时由系统释放，分为全局初始化区和全局未初始化区； 存在于程序的整个运行期间，是由编译器分配和释放的。
文字常量区 ：常量字符串放于此，程序结束时由系统释放。 例如char *c = “123456”；则”123456”为文字常量，存放于文字常量区。也由编译器控制分配和释放。
程序代码区 ：用来存放程序的二进制代码。 

下面通过几个例子来看一下，具体C程序中的内存分配吧：

/* 例1    main1.c */ int a = 0; //全局初始化区 char *p1;  //全局未初始化区 void main() { int b; //栈 char s[] = “abc”; //s在栈,"abc/0"在文字常量区 char *p2; //栈 char *p3 = “123456”; //"123456/0"在常量区，p3在栈上 static int c =0; //全局区 p1 = (char *)malloc(10); //p1在栈，分配的10字节在堆 p2 = (char *)malloc(20); //p2在栈，分配的20字节在堆 strcpy(p1, “123456”); //"123456"放在常量区， 编译器可能 会优化为和p3的指向同一块区域 }

 

/* 例2    main2.c */ //返回char型指针 char *f() { //s数组存放于栈上 char s[4] = {'1','2','3','0'}; return s; //返回s数组的地址，但程序运行完s数组就被释放了 } void main() { char *s; s = f(); printf (%s, s); //打印出来乱码。因为s所指向地址已经没有数据 }

 

C++ 五大内存分区

在C++ 中，内存分成5 个区，他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/ 静态存储区和常量存储区。

栈 ，就是那些由编译器在需要的时候分配，在不需要的时候自动清楚的变量的存储区。里面的变量通常是局部变量、函数参数等。

堆 ，就是那些由new 分配的内存块，他们的释放编译器不去管，由我们的应用程序去控制，一般一个new 就要对应一个delete 。如果程 序员没有释放掉，那么在程序结束后，操作系统 会自动回收。

自由存储区 ，就是那些由malloc 等分配的内存块，他和堆是十分相似的，不过它是用free 来结束自己的生命的。

全局/静态存储区 ，全局变量和静态变量被分配到同一块内存中，在以前的C 语言中，全局变量又分为初始化的和未初始化的，在C++ 里 面没有这个区分了，他们共同占用同一块内存区。

常量存储区 ，这是一块比较特殊的存储区，他们里面存放的是常量，不允许修改（当然，你要通过非正当手段也可以修改，而且方法 很多）

《Unix环境高级编程》（著名的APUE）中提出：
C 程序的内存布局：Text ， Data ， BSS ， Stack, Heap.
Text 是程序的代码段 。
Data 是程序中初始化了的全局、静态数据变量。
BSS 是程序中未初始化的全局、静态数据变量。即使全局、静态数据变量初始化为 0 仍然是属于 BSS 段。（未初始化的数据段 ）
Stack 是程序中的局部变量，由高地址到低地址向下增长。
Heap 是 malloc 调用动态分配的内存，由低地址到高地址向上增长。

根据网上别人的观点结合自己的测试 ，得出的结论：
1、 经过初始化的全局变量和静态变量保存在数据段中。
2、 未经初始化的全局变量和静态变量保存在BSS段。
3、 函数内部声明的局部变量保存在堆栈段(栈)中，函数调用相关信息也在栈中。
4、 const修饰的全局变量保存在文本段中，const修饰的局部变量保存在堆栈段中。
5、 字符串常量保存在文本段中。 

查看各段的大小用size命令：size test .out  (test.out为编译连接后的可执行文件)，可以查看到text、data、bss段的大小。