c与c++的内存管理

news2024/9/21 22:37:26

给出内存四个分区名字：栈区、堆区、全局区（俗话也叫静态变量区）、代码区（也叫代码段）（代码段又分很多种，比如常量区）

当然也会看到别的定义如：

两者都正确，记那个都选，我选择的是第一个。

再比如还有这样的分组：这种分组是最正确的

开始我们先做一个题：

#include<iostream>
using namespace std;
int globalVar = 1;
static int staticGlobalVar = 1;
void test()
{
	static int staticVar = 1;
	int localVar = 1;
	int num1[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	char char2[] = "abcd";
	const char* pchar3 = "abcd";
	int* ptr1 = (int*)malloc(sizeof(int) * 4);
	int* ptr2 = (int*)calloc(4,sizeof(int));
	int* ptr3 = (int*)realloc(ptr2,sizeof(int) * 4);
	free(ptr1);
	free(ptr3);
}
int main()
{
	test();
	return 0;
}

答案分别是 C C C A A A A A D A B

40 5 4 4或8 4 4或8 （这里4或8，是因为其为指针，指针大小在32位电脑下指针的单位大小为4字节，64位下为8字节。）

前五个空就不在解释了，直接从第六个空开始解释

第六个空：我们在创建char2的时候，会先在常量区上开辟空间，然后存储 abcd\0 然后再进行拷贝，将字符串拷贝到char2数组内后，就完成了对char2的创建，当然char2肯定是存在栈区上的。所以选A。

第七个空：根据上面的描述再栈区上创建了char2，又因为*char2就是a，所以*char2是存储在栈上的。所以还是选A。

第八个空：pchar3在创建时，同样先会在常量区里面开辟空间存储 abcd\0，然后我们通过一个指针指向这段空间，所以pchar里面存的就是这个常量区的地址，又因为pchar3是一个指针，指针又存在栈上，所以我们就可以推出来pchar3是存储在栈上的。所以这个空填A。

第九个空：根据我们上面的解释，pchar3自己本身是在栈上的，但是通过*解引用后，我们找到pchar3指针指向的空间，这个指向的空间存的是abcd\0，这几个字符我们上面解释了，是存在常量区内，所以这个空填D。

填空二那就很简单了，这里提醒一点，温习一下sizeof与strlen的区别：

sizeof是计算其被计算的真实大小。

strlen是专门用来计算字符数组与字符串数组大小的库函数，他的计算标准是以我们指定的位置为起点，以'\0'为结束标识符结束。

你知道malloc，calloc，realloc的三者区别么？

你知道malloc的实现原理么？

推荐视频：【CTF】GLibc堆利用入门-机制介绍_哔哩哔哩_bilibili

new/delete

在c语言种我们在堆上开辟空间通常使用malloc，calloc，realloc。但在c++中是通过new出来对象。

所以就有一个笑话：你没有对象么？没有那我们就new一个出来。

这里我们先展示一下简单运用；

#include<iostream>

int main()
{
	//动态开辟一个int类型的对象
	int* p1 = new int;
	//动态开辟一个int类型的空间并初始化为10
	int* p2 = new int(10);
	//动态申请10个int类型的空间
	int* p3 = new int[10];

	//在c语言中我们动态开辟后又free，同样在c++中也有操作符delete
	delete p1;
	delete p2;
	delete []p3;//注意数组的要加[]
	return 0;
}

可见，new与c语言的malloc，calloc，realloc使用起来都差不多，

但是c++的new还有new出来自定义出来的类对象。

#include<iostream>
using namespace std;
class A 
{
public:
	A(int a = 0)
		: _a(a)
	{
		cout << "A():" << this << endl;
	}
	~A()
	{
		cout << "~A()" << endl;
	}
private:
	int _a;
};
int main()
{
	// new/delete 和 malloc/free最大区别是 new/delete对于【自定义类型】除了开空间还会调用构
	//造函数和析构函数
	A* a1 = new A(2);
	A* a2 = (A*)malloc(sizeof(A));

	free(a2);
	delete a1;
	return 0;
}

运行结果：