2021-11-06 C++程序内存模型-内存四区

本文主要是介绍2021-11-06 C++程序内存模型-内存四区，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

C++程序在执行时，将内存大方向划分为4个区域：

全局区，代码区，栈区，堆区

1. 代码区和全局区

在程序编译后，生成了exe可执行程序，未执行该程序前分为两个区域（代码区和全局区）

1.1 代码区

代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理
存放CPU执行的机器指令。
代码区是共享的，共享的目的是对于频繁被执行的程序，只需要在内存中有一份代码即可。
代码区是只读的，使其只读的原因是防止程序意外地修改了它的指令

1.2 全局区

全局区：存放全局变量和静态变量以及常量
全局变量和静态变量存放在此
全局区还包含了常量区，字符串常量和其他常量也存放在此处
该区域的数据在程序结束后由操作系统释放

#include<iostream>
using namespace std;/*全局变量*/
int c = 10;
int d = 10;/*const修饰全局常量*/
const int g = 10;
const int h = 10;int main()
{/*全局区*//*静态变量  在普通变量前加static,属于静态变量*/static int e = 10;static int f = 10;/*创建普通局部变量*/int a = 10;int b = 10;/*const修饰局部常量*/const int s = 10;const int m = 10;/*常量 1.字符串常量 */cout << "字符串常量的地址为：" << (int)&"hello word" << endl;cout << endl;cout << "局部变量a的地址为：" << (int)&a << endl;cout << "局部变量b的地址为：" << (int)&b << endl;cout << endl;cout << "全局变量c的地址为：" << (int)&c << endl;cout << "全局变量d的地址为：" << (int)&d << endl;cout << endl;cout << "静态变量e的地址为：" << (int)&e << endl;cout << "静态变量f的地址为：" << (int)&f << endl;cout << endl;cout << "const修饰的全局常量g的地址为：" << (int)&g << endl;cout << "const修饰的全局常量h的地址为：" << (int)&h << endl;cout << endl;cout << "const修饰的局部常量s的地址为：" << (int)&s << endl;cout << "const修饰的局部常量m的地址为：" << (int)&m << endl;cout << endl;system("pause");return 0;
}

在这里插入图片描述

总结：

C++中在程序运行前分为全局区和代码区
代码区特点是共享和只读
全局区中存放全局变量，静态变量，常量
常量区中存放const修饰的全局常量和字符串常量

2. 栈区和堆区

2.1 栈区

由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量等。

#include<iostream>
using namespace std;/*
栈区数据的注意事项--不要返回局部变量地址
栈区的数据由编译器管理开辟和释放
*/
int * fun()
{int a = 10; //局部变量，存放在栈区，栈区的数据在函数执行完后自动释放return &a; //返回局部变量的地址
}int main()
{int * p = fun(); //接收fun函数的返回值cout << * p << endl;  //第一次可以打印正确的数字，因为编译器做了保留cout << * p << endl; //第二次这个数据就不再保留了，此块内存已被释放system("pause");return 0;
}

2.2 堆区

由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统收回，C++中主要利用new在堆区开辟内存。

#include<iostream>
using namespace std;/*
栈区数据的注意事项--不要返回局部变量地址
栈区的数据由编译器管理开辟和释放
*/
int * fun() //形参数据也会放在栈区
{//利用new关键字，可以将数据开辟到堆区//指针本质是局部变量 ，放在栈上。指针保存的数据放在堆区int* p = new int(10);return p;
}int main()
{//在堆区开辟数据int * p = fun(); //接收fun函数的返回值cout << * p << endl;  system("pause");return 0;
}

3. new操作符

C++中利用new操作符在堆区开辟数据，堆区开辟的数据，由程序员受到开辟，手动释放，释放利用操作符delete。
利用new创建的数据，会返回该数据对应的类型的指针。

#include<iostream>
using namespace std;/*new的基本语法*/
int* func()
{/*在堆区创建整形数据new返回的是该数据类型的指针*/int* p = new int(10);return p;
}void text01()
{int* p = func();cout << *p << endl;//堆区数据由程序员管理释放delete p; 
//	cout << *p << endl;   内存已经释放，再次访问就是非法操作，会报错
}void text02()
{/*创建10个整形数据的数组，在堆区*/int* arr = new int[10];for (int i = 0; i < 10; i++){arr[i] = i + 100;}for (int i = 0; i < 10; i++){cout << arr[i] << endl;}//释放堆区数组//释放数组的时候，要加[]才可以delete[]arr;
}int main()
{//text01();text02();system("pause");return 0;
}