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C++核心编程

时间:2021-08-03 18:56:47      阅读:16      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

内存分区模型

C++程序在执行时,将内存大方向划分为4个区域

  • 代码区:存放函数体的二进制代码,由操作系统进行管理的
  • 全局区:存放全局变量静态变量以及常量
  • 栈区:编译器自动分配释放,存放函数的参数值局部变量
  • 堆区: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

程序运行前

在程序编译后,生成.exe可执行程序,未执行程序前分为两个区

代码区:

  存放CPU执行的机器指令(写的代码)

  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

全局区:

  全局变量静态变量存放在此

  全局区还包括了常量区字符常量其他常量也存放在此

  该区域的数据在程序结束后由操作系统释放

#include <iostream>
using namespace std;

int g_a = 10; //全局变量(全局区中)
static int s_g_a = 10; //静态变量(全局区中)
const int c_g_b = 10;  //const修饰的全局变量(全局区中)

int main()
{
    int l_a = 10; //函数体内 局部变量
    static int s_l_a = 10; //静态变量  在普通变量前加static(全局区中)
    
    //常量分为:字符串常量、const修饰的变量
    cout << "hello world" << endl; //字符串常量(全局区中的常量区)
    const int c_l_b = 10; //const修饰的局部变量 (不在全局区!)
    return 0;
}
//综上,全局变量、静态变量(g & l)、字符串常量、全局常量
//而,局部变量和局部常量不在全局区

总结:

  • C++中在程序运行前分为代码区和全局区
  • 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(区)
  • 常量区中存放:全局常量 和 字符串常量

程序运行后

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 <iostream>
using namespace  std;

//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) //形参数据也会放在栈区
{
    b = 100;
    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 = func(1); // 接收func函数的返回值
    cout << *p << endl; //输出10,是因为编译器做了保留
    cout << *p << endl; //输出乱码,第二次数据不再保留
}

堆区:

  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 <iostreeam>
using namespace std;

//在堆区开辟数据

int * func()
{
    //利用new关键字  可以将数据开辟到堆区(返回的是该数据地址)
    //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()
{
    int *p = func();
    cout << *p << endl; // 输出10
    cout << *p << endl; // 输出10
}

总结:

  堆区数据由程序员管理开辟和释放

  堆区数据利new关键字进行开辟内存

new操作符

C++中利用new操作符在堆区开辟数据

堆区开辟数据,由程序员手动开辟,手动释放,释放利用操作符delete

语法:new 数据类型

利用new创建数据,会返回数据对应类型的指针

#include <iostream>
using namespace std;

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

void test01() 
{
    int * p = func();
    cout << *p << endl; //输出10 
    cout << *p << endl; //输出10 
    //堆区的数据由程序员开辟和释放
    delete p; //delete关键字释放内存 
    //cout << *p << endl;  // 内存已经释放,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()
{
    //创建10个整型数据的数组在堆区
    int * arr = new int[10]; //10代表数组有10个元素 返回数组首地址 
    
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        arr[i] = i + 100; //给10个元素赋值 100-109
    } 
    
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << arr[i] << endl;
    } 
    
    //释放堆区域数组 要加[]
    delete[] arr; 
}

int main()
{
    test01();
    test02();
}

 

C++核心编程

原文:https://www.cnblogs.com/baicang/p/15095154.html

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