简约网站后台,县区网站服务器机房建设,wordpress出现开玩笑,仪征 做网站一、预备知识—程序的内存分配 一个由C/C编译的程序占用的内存分为以下几个部分 1、栈区#xff08;stack#xff09;— 由编译器自动分配释放 #xff0c;存放函数的参数值#xff0c;局部变量的值等。其 操作方式类似于
数据结构
中的栈。 2、堆区#xff08;he…一、预备知识—程序的内存分配 一个由C/C编译的程序占用的内存分为以下几个部分 1、栈区stack— 由编译器自动分配释放 存放函数的参数值局部变量的值等。其 操作方式类似于
数据结构
中的栈。 2、堆区heap — 一般由程序员分配释放 若程序员不释放程序结束时可能由OS回 收 。注意它与数据结构中的堆是两回事分配方式倒是类似于链表呵呵。 3、全局区静态区static—全局变量和静态变量的存储是放在一块的初始化的 全局变量和静态变量在一块区域 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另 一块区域。 - 程序结束后由系统释放。 4、文字常量区 —常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放 5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。 二、例子程序 这是一个前辈写的非常详细 //main.cpp int a 0; 全局初始化区 char *p1; 全局未初始化区 main() { int b; 栈 char s[] abc; 栈 char *p2; 栈 char *p3 123456; 123456/0在常量区p3在栈上。 static int c 0 全局静态初始化区 p1 (char *)malloc(10); p2 (char *)malloc(20); 分配得来得10和20字节的区域就在堆区。 strcpy(p1, 123456); 123456/0放在常量区编译器可能会将它与p3所指向的123456 优化成一个地方。 } 二、堆和栈的理论知识 2.1申请方式 stack: 由系统自动分配。 例如声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空 间 heap: 需要程序员自己申请并指明大小在c中malloc函数 如p1 (char *)malloc(10); 在C中用new运算符 如p2 new char[10]; 但是注意p1、p2本身是在栈中的。 2.2 申请后系统的响应 栈只要栈的剩余空间大于所申请空间系统将为程序提供内存否则将报异常提示栈溢 出。 堆首先应该知道
操作系统
有一个记录空闲内存地址的链表当系统收到程序的申请时 会遍历该链表寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点然后将该结点从空闲结点链表 中删除并将该结点的空间分配给程序另外对于大多数系统会在这块内存空间中的 首地址处记录本次分配的大小这样代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。 另外由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小系统会自动的将多余的那部 分重新放入空闲链表中。 2.3申请大小的限制 栈在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构是一块连续的内存的区域。这句话的意 思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的在WINDOWS下栈的大小是2M也有 的说是1M总之是一个编译时就确定的常数如果申请的空间超过栈的剩余空间时将 提示overflow。因此能从栈获得的空间较小。 堆堆是向高地址扩展的数据结构是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储 的空闲内存地址的自然是不连续的而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小 受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见堆获得的空间比较灵活也比较大。 2.4申请效率的比较 栈由系统自动分配速度较快。但程序员是无法控制的。 堆是由new分配的内存一般速度比较慢而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便. 另外在WINDOWS下最好的方式是用VirtualAlloc分配内存他不是在堆也不是在栈是 直接在进程的地址空间中保留一块内存虽然用起来最不方便。但是速度快也最灵活。 2.5堆和栈中的存储内容 栈 在函数调用时第一个进栈的是主函数中后的下一条指令函数调用语句的下一条可 执行语句的地址然后是函数的各个参数在大多数的C编译器中参数是由右往左入栈 的然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。 当本次函数调用结束后局部变量先出栈然后是参数最后栈顶指针指向最开始存的地 址也就是主函数中的下一条指令程序由该点继续运行。 堆一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容由程序员安排。 2.6存取效率的比较 char s1[] aaaaaaaaaaaaaaa; char *s2 bbbbbbbbbbbbbbbbb; aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的 而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的 但是在以后的存取中在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。 比如 #include void main() { char a 1; char c[] 1234567890; char *p 1234567890; a c[1]; a p[1]; return; } 对应的汇编代码 10: a c[1]; 00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh] 0040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl 11: a p[1]; 0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h] 00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx1] 00401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al 第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器cl中而第二种则要先把指针值读到 edx中再根据edx读取字符显然慢了。 2.7小结 堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出 使用栈就象我们去饭馆里吃饭只管点菜发出申请、付钱、和吃使用吃饱了就 走不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作他的好处是快捷但是自 由度小。 使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴比较麻烦但是比较符合自己的口味而且自由 度大。 (经典)
