C++ 内存分区管理

news2024/11/17 23:41:23

一、栈区（Stack）

栈区用来存储函数的参数值、局部变量的值等数据。栈区是自动分配和释放的，函数执行时会在栈区分配空间，函数执行结束时会自动释放这些空间。栈区的数据是连续分配的，由系统自动管理。

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

输出局部变量的地址编译器会报上述错误。

报错原因：

代码示例：如果连续输出局部变量的值，会如何输出？

#include <iostream>
using namespace std;

int *func()
{
    //在栈区中创建局部变量
    int a = 10;
    int *ptr = &a;
    //返回局部变量的地址
    return ptr;
}

int main()
{
    //调用函数，接收返回值
    int *p = func();
    cout<<*p<<endl;
    //局部变量只能返回一次，返回后栈区开辟的数据由编译器自动释放。
    cout<<*p<<endl;
    return 0;
}

运行结果:

10
0

二、堆区（Heap）

堆区用来存储动态分配的内存，程序员可以通过new和delete关键字来手动分配和释放堆区的内存。堆区的数据是不连续分配的，由程序员手动管理。

注：内存由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时由操作系统回收

代码示例：使用new和delete创建和释放堆内存，如果程序员不手动释放或者程序没有运行结束，堆内存数据不会自动释放。

#include <iostream>
#include <stdio.h>

using namespace std;
int *func()
{
    //使用new关键字，可以将数据开辟到堆区
    int *p = new int(10);
    //返回局部变量的地址
    return p;
}

int main()
{
    //调用函数，接受返回值
    int *p = func();
    cout<<*p<<endl;
    cout<<*p<<endl;

    //指针地址
    cout<<p<<endl;
    delete p;   
    //访问到的数据已经被覆盖，或者操作系统已经回收了这块内存等等
    //这种情况可能会打印出数据，但这是不安全的，不应该依赖这种行为。
    cout<<*p<<endl;    
    cout<<p<<endl;    

    return 0;
}

运行结果：如果程序员不手动释放或者程序没有运行结束，堆内存数据不会自动释放。