一、内存分区模型

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

内存四区意义：

不同区域存放的数据，赋予不同的生命周期，给我们更大的灵活编程

二、程序运行前

• 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
  • 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
  • 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
    • 该区域的数据在程序结束后由操作系统释放

//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;
    
	return 0;
}

三、程序运行后

3.1 栈区和堆区

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

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

3.2 new

• 在堆区开辟数据
• 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
• 语法：new 数据类型
  • 利用new创建的数据，会返回数据对应的类型的指针

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

	return 0;
}

开辟数组

//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;

	return 0;
}