C++ 内存模型

一、C++ 内存区域

C++ 内存分为 5 个区域：

• 堆 heap ：
  由 new 分配的内存块，其释放编译器不去管，由程序员自己控制。如果程序员没有释放掉，在程序结束时系统会自动回收。涉及的问题：“缓冲区溢出”、“内存泄露”。
• 栈 stack ：
  是那些编译器在需要时分配，在不需要时自动清除的存储区。存放局部变量、函数参数。存放在栈中的数据只在当前函数及下一层函数中有效，一旦函数返回了，这些数据也就自动释放了。
• 全局/静态存储区 （.bss段和.data段） ：
  全局和静态变量被分配到同一块内存中。在 C 语言中，未初始化的放在.bss段中，初始化的放在.data段中；在 C++ 里则不区分了。
• 常量存储区 （.rodata段） ：
  存放常量，不允许修改（通过非正当手段也可以修改）。
• 代码区 （.text段） ：
  存放代码（如函数），不允许修改（类似常量存储区），但可以执行（不同于常量存储区）。

注意：静态局部变量也存储在全局/静态存储区，作用域为定义它的函数或语句块，生命周期与程序一致。

二、Linux内存分步

在 Linux 系统中，程序在内存中的分布如下所示：

低地址
.text---> .data --->.bss

--->heap(堆) --> unused <-- stack(栈)

-->env
高地址

Linux 下 32 位环境的用户空间内存分布情况图：

三、堆和栈的区别

• 申请方式不同。
  • 栈由系统自动分配。
  • 堆是自己申请和释放的。
• 申请大小限制不同。
  • 栈顶和栈底是之前预设好的，栈是向栈底扩展，大小固定，可以通过ulimit -a查看，由ulimit -s修改。
  • 堆向高地址扩展，是不连续的内存区域，大小可以灵活调整。
• 申请效率不同。
  • 栈由系统分配，速度快，不会有碎片。
  • 堆由程序员分配，速度慢，且会有碎片。
• 大小不同。
  • 栈由系统分配，速度快，不会有碎片。
  • 堆由程序员分配，速度慢，且会有碎片。

参考：

C/C++ 内存模型

C++ 内存模型

原文：https://www.cnblogs.com/linuxAndMcu/p/14655108.html