C语言内存分配

前言

  • 最近在准备复试,纵观各大经验贴,C语言的内存分配是绕不开的一点,那就我搜集到的资料再总结一下

内存类型

在这里插入图片描述

  • 当C语言编译完成之后,形成的二进制文件里面包括:栈、堆、数据段和代码段

一、栈区

  • 栈区(Stack):栈区由编译器自动分配和释放,用来存储函数的参数值、函数地址、以及局部变量,并且操作方式类似于数据结构中的栈。所以经常会出现这样一个情况:当递归深度过大时,运行会出现stackoverflow(栈溢出)的错误(栈是向底地址扩展的数据结构,是一块连续的内存区域,它的生长方向与内存的生长方向相反。栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的,所以如果申请的栈空间超过了栈的容量,就会出现overflow的错误)

二、堆区

  • 堆区(heap):堆是用于存放进程运行中被动态分配的内存段,一般由程序员分配和释放,也就是malloc之后必须free掉。若不释放掉,则会有内存泄漏的风险。堆是高地址扩展的数据结构(它的生长方向与内存的生长方向相同),是不连续的内存区域。因此堆是基于链表实现的。

三、数据段

  • 数据段包含三部分:1. 只读数据段 2. 已初始化的数据段 3. BSS段
  • 数据段 - 只读数据段:常量存储区,存储那些不需要修改的常量,比如const修饰的变量以及程序中使用的文字常量一般会存放在只读数据段中。
  • 数据段 - 已初始化数据段:已经初始化的全局变量,已经初始化的静态局部变量(static修饰的已经初始化的变量)放在这个数据段中。
  • BSS段:存放未初始化的全局变量和静态变量。

四、代码段

  • 代码段:存放源程序编译过后的二进制代码

五、静态存储分配

  • 静态存储分配:在程序编译区间分配的空间不变。全局变量,静态变量等就属于此类存储分配方式
  • 静态存储区:分配固定的存储空间,如:常量、常变量(const 变量)、静态变量、全局变量等。他们的空间存在不变,生命周期直至程序结束

六、动态存储分配

  • 动态存储分配:在程序运行期间根据需要进行动态的分配存储空间的方式。比如函数的形参,只有用到了,才会对他进行空间的分配。
  • 动态存储区:堆:malloc、free。 栈:存放函数的返回地址、参数和局部变量

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