C++基础入门学习笔记之【程序的内存模型】（九）

• • • 1、内存分区模型
    • 2、程序运行前
    • • 2.1 代码区
      • 2.2 全局区
    • 3、程序运行后
    • • 3.1 栈区
      • 3.2 堆区
    • 4、new操作符

C++程序在执行时，将内存大方向划分为4个区域：
1、代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理的
2、全局区：存放全局变量和静态变量以及常量
3、由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量等
4、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回收

内存四区的意义：
不同区域存放的数据，赋予不同的生命周期，给我们更大的灵活编程

在程序编译后，生成了exe可执行程序，未执行该程序前分为2个区域，

全局变量：只要没写在函数中的变量都是全局变量；

#include
using namespace std;
#include  //使用string字符

//全局变量
int g_a = 10;
int g_b = 10;
//const修饰全局变量，即全局常量
const int c_g_a = 10;
const int c_g_b = 10;

int main() {
	//全局区

	//全局变量
	cout << "全局变量g_a的地址：" << (int)&g_a << endl;
	cout << "全局变量g_b的地址：" << (int)&g_b << endl;

	//静态变量，在普通变量前面加上static，属于静态变量
	static int s_a = 10;
	static int s_b = 10;
	cout << "静态变量s_a的地址：" << (int)&s_a << endl;
	cout << "静态变量s_b的地址：" << (int)&s_b << endl;

	//常量，包括字符串常量
	cout << "字符串常量的地址为：" << (int)&"Hello World" << endl;

	//const修饰的变量,包括const修饰全局变量和局部变量
	cout << "全局常量c_g_a的地址为：" << (int)&c_g_a << endl;
	cout << "全局常量c_g_b的地址为：" << (int)&c_g_b << endl;

	const int c_l_a = 10;
	const int c_l_b = 10;
	cout << "局部常量c_l_a的地址为：" << (int)&c_l_a << endl;
	cout << "局部常量c_l_b的地址为：" << (int)&c_l_b << endl;

	//创建普通局部变量
	int a = 10;
	int b = 10;
	cout << "局部变量a的地址：" << (int)&a << endl;
	cout << "局部变量b的地址：" << (int)&b << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

输出：

全局变量g_a的地址：6144052
全局变量g_b的地址：6144056
静态变量s_a的地址：6144060
静态变量s_b的地址：6144064
字符串常量的地址为：6135384
全局常量c_g_a的地址为：6134808
全局常量c_g_b的地址为：6134812
局部常量c_l_a的地址为：15990396
局部常量c_l_b的地址为：15990384
局部变量a的地址：15990372
局部变量b的地址：15990360
请按任意键继续. . .

总结：

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
注意事项：不要返回局部变量的地址，栈区开辟的数据由编译器自动释放

#include
using namespace std;
#include  //使用string字符

//栈区数据注意事项：不要返回局部变量的地址
//栈区的数据由编译器管理开辟和释放
int* func(int b)//形参数据也存放在栈区
{
	b = 10;
	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() {
	//接收func函数的返回值
	int* p = func(20);
	cout << *p << endl;
	cout << *p << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

输出：

10
15601724
请按任意键继续. . .

由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收
在c++中主要利用new在堆区开辟内存

#include
using namespace std;
#include  //使用string字符

int* func()
{
	//利用new关键字，将数据开辟到堆区
	//指针本质也是局部变量，放在栈上，指针保存的数据是放在堆区
	int* p=new int(10);
	return p;
}

int main() {
	//在堆区开辟数据
	int* p = func();
	cout << *p << endl;
	cout << *p << endl;
	cout << *p << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

输出：

10
10
10
请按任意键继续. . .

解释图：

#include
using namespace std;
#include  //使用string字符

//1、new的基本语法
int* func()
{
	//在堆区创建整型的数据
	//new返回的是该数据类型的指针
	int *p=new int(10);
	return p;
}

void test()
{
	int* a = func();
	cout << *a << endl;
	cout << *a << endl;
	cout << *a << endl;
	//堆区的数据由程序员开辟、释放
	//如果想释放，利用关键字delete
	//delete a;
	cout << *a << endl;//内存已经被释放，再次访问就是非法操作，会报错
}

//2、在堆区利用new开辟数组
void test02() {
	//在堆区利用new创建10个整型的数组
	int* array = new int[10];//10代表数组有10给元素
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		array[i] =i+ 100;

	}
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		cout << array[i] << endl;

	}
	//释放堆区数组
	//释放数组的生活，要加[]
	delete[] array;
}

int main() {
	//
	test();
	test02();

	system("pause");
	return 0;
}