C++内存管理与程序内存分区

C++内存分区

C++存在如下的内存分区

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。

3）全局/静态区(static）：全局变量和静态变量的存储是 放在一块的，在程序编译时分配

4）文字常量区：存放常量字符串

5）程序代码区：存放函数体（类的成员函数、全局函数） 的二进制代码

C语言中，内存分配有三种：

1. 静态区域分配：由编译器自动分配与释放，内存在编译的时候已经分配好，这块内存在整个程序的运行期间都存在直到程序结束时才被释放，如全局变量与static变量。
2. 栈分配：由编译器在程序运行时从栈上分配，函数栈退出时自动释放。栈分配的运算在处理器的指令集中，所以它的运行效率很高，但能分配的内容是有限的。
3. 堆分配：有程序员主动调用内存分配函数来申请内存，且使用完毕后由程序员自己释放，其使用非常灵活，但其分配方式是通过调用函数来实现，效率没栈高。malloc,alloc等

程序在内存中的分布

程序内存分区

中文版

内存分区

1. 内核空间

2. 栈

   1、stack存放函数的临时变量、局部变量、函数参数和返回值
   2、由编译器自动分配和释放。

3. 动态链接库(共享映射区)

   调用的库文件，位于堆和栈之间

4. 堆

   heap用来动态分配内存，由程序员控制，交由程序自身决定开辟和释放。

5. 全局数据区

   .bss

   bss段用来存放没有被初始化和已经被初始化为0的全局变量

   .data

   data段用来存放已经被初始化为非0的全局变量

6. 常量区

   .rodata

   rodata段用来存放常量数据、被编译器自动存放来的字符串和加const关键字的常量数据。

7. 代码区

   .text

   text段用来存放代码和部分整数常量，该段是可执行的。

堆与栈

栈是一种的“先进后出”的存储结构。

堆是一种完全二叉树。节点从左到右填满，最后一层的树叶都在最左边。（即如果一个节点没有左边儿子，那么它一定没有右边儿子），每个节点的值都小于（或者大于）其子节点的值（大顶堆、小顶堆）。它的特点是可以使用一维数组来表示。堆的操作也可通过数据元素交换的形式解决，非常适合内存空间线性的特点。

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参考地址

1. 程序在内存中的分布