内存分析和new操作符
- 一、内存分析
- 1. 程序运行前就存在的区域
- 1.1 代码区
- 1.2 全局区
- 1.3 代码演示
- 2. 程序运行后才存在的区域
- 2.1 栈区
- 2.2 堆区
- 二、new操作符
- 1. 基本介绍
- 2. 代码演示
一、内存分析
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：存放全局变量和静态变量以及常量
- 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
- 堆区：由程序员分配和释放，若程序员不释放,程序结束时由操作系统回收
1. 程序运行前就存在的区域
在程序编译后，生成了exe可执行程序，未执行该程序前分为两个区域
1.1 代码区
- 存放 CPU 执行的机器指令
- 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
1.2 全局区
- 全局变量和静态变量存放在此
- 全局区还包含了常量区, 字符串常量和其他常量也存放在此。或者说，全局区内有全局变量、静态变量和常量区，常量区内有const修饰的全局常量和字符串常量（不包括局部常量）
- 该区域的数据在程序结束后由操作系统释放
1.3 代码演示
//全局变量
int g_a = 10;
int g_b = 10;
//全局常量
const int c_g_a = 10;
const int c_g_b = 10;
int main() {
//局部变量
int a = 10;
int b = 10;
//打印地址
cout << "局部变量a地址为： " << (int)&a << endl;
cout << "局部变量b地址为： " << (int)&b << endl;
cout << "全局变量g_a地址为： " << (int)&g_a << endl;
cout << "全局变量g_b地址为： " << (int)&g_b << endl;
//静态变量
static int s_a = 10;
static int s_b = 10;
cout << "静态变量s_a地址为： " << (int)&s_a << endl;
cout << "静态变量s_b地址为： " << (int)&s_b << endl;
cout << "字符串常量地址为： " << (int)&"hello world" << endl;
cout << "字符串常量地址为： " << (int)&"hello world1" << endl;
cout << "全局常量c_g_a地址为： " << (int)&c_g_a << endl;
cout << "全局常量c_g_b地址为： " << (int)&c_g_b << endl;
const int c_l_a = 10;
const int c_l_b = 10;
cout << "局部常量c_l_a地址为： " << (int)&c_l_a << endl;
cout << "局部常量c_l_b地址为： " << (int)&c_l_b << endl;
system("pause");
return 0;
}
2. 程序运行后才存在的区域
2.1 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
int * func()
{
int a = 10;
return &a;
}
int main() {
int *p = func();
cout << *p << endl;
cout << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
2.2 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
int* func()
{
int* a = new int(10);
return a;
}
int main() {
int *p = func();
cout << *p << endl;
cout << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
二、new操作符
1. 基本介绍
C++中利用new操作符在堆区开辟数据。利用new创建的数据，会返回该数据对应的类型的指针。语法如下：
new 数据类型
堆区开辟的数据，由程序员手动开辟，手动释放，释放利用操作符delete。
2. 代码演示
-
基本类型数据的new创建和空间释放：此时
delete操作符需要加上[]表明操作的是数组，如果不加上，只会释放该类型指针所在的一小块内存，而不会释放整个数组的内存int* func() { int* a = new int(10); return a; } int main() { int *p = func(); cout << *p << endl; cout << *p << endl; //利用delete释放堆区数据 delete p; //cout << *p << endl; //报错，释放的空间不可访问 system("pause"); return 0; } -
数组的new创建和空间释放：
//堆区开辟数组 int main() { int* arr = new int[10]; for (int i = 0; i < 10; i++) { arr[i] = i + 100; } for (int i = 0; i < 10; i++) { cout << arr[i] << endl; } //释放数组 delete 后加 [] delete[] arr; system("pause"); return 0; }
