C/C++內(nèi)存分配有三種方式：
[1]從靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)域分配。內(nèi)存在程序編譯的時(shí)候就已經(jīng)分配好，這塊內(nèi)存在程序的整個(gè)運(yùn)行期間都存在。例如全局變量，static變量。
[2]在棧上創(chuàng)建。在執(zhí)行函數(shù)時(shí)，函數(shù)內(nèi)局部變量的存儲(chǔ)單元都可以在棧上創(chuàng)建，函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時(shí)這些存儲(chǔ)單元自動(dòng)被釋放。
棧內(nèi)存分配運(yùn)算內(nèi)置于處理器的指令集中，效率很高，但是分配的內(nèi)存容量有限。
[3]從堆上分配，亦稱動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配。程序在運(yùn)行的時(shí)候用malloc或new申請(qǐng)任意多少的內(nèi)存，程序員自己負(fù)責(zé)在何時(shí)用free或delete釋放內(nèi)存。
動(dòng)態(tài)內(nèi)存的生存期由程序員決定，使用非常靈活，但如果在堆上分配了空間，就有責(zé)任回收它，否則運(yùn)行的程序會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存泄漏，
頻繁地分配和釋放不同大小的堆空間將會(huì)產(chǎn)生堆內(nèi)碎塊。


C/C++程序編譯時(shí)內(nèi)存分為5大存儲(chǔ)區(qū)：
1.棧區(qū)（stack） --編譯器自動(dòng)分配釋放，主要存放函數(shù)的參數(shù)值，局部變量值等；
2.堆區(qū)（heap） --由程序員分配釋放；
3.全局區(qū)或靜態(tài)區(qū) --存放全局變量和靜態(tài)變量；程序結(jié)束時(shí)由系統(tǒng)釋放，分為全局初始化區(qū)和全局未初始化區(qū)；
4.字符常量區(qū) --常量字符串放與此，程序結(jié)束時(shí)由系統(tǒng)釋放；
5.程序代碼區(qū)--存放函數(shù)體的二進(jìn)制代碼
例： //main.c
int a=0; //全局初始化區(qū)
char *p1; //全局未初始化區(qū)
void main()
{
int b; //棧
char s[]="bb"; //棧
char *p2; //棧
char *p3="123"; //其中，“123\0”常量區(qū)，p3在棧區(qū)
static int c=0; //全局區(qū)
p1=(char*)malloc(10); //10個(gè)字節(jié)區(qū)域在堆區(qū)
strcpy(p1,"123"); //"123\0"在常量區(qū)，編譯器 可能 會(huì)優(yōu)化為和p3的指向同一塊區(qū)域
｝


一個(gè)C程序占用的內(nèi)存可分為以下幾類：
(一) 棧
這是由編譯器自動(dòng)分配和釋放的區(qū)域。主要存儲(chǔ)函數(shù)的參數(shù)，函數(shù)的局部變量等。當(dāng)?
一個(gè)函數(shù)開始執(zhí)行時(shí)，該函數(shù)所需的實(shí)參，局部變量就推入棧中，該函數(shù)執(zhí)行完畢?
后，之前進(jìn)入棧中的參數(shù)和變量等也都出棧被釋放掉。它的運(yùn)行方式類似于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?
中的棧。
(二) 堆
這是由程序員控制分配和釋放的區(qū)域，在C里，用malloc()函數(shù)分配的空間就存在于堆?
上。在堆上分配的空間不像棧一樣在某個(gè)函數(shù)執(zhí)行完畢就自動(dòng)釋放，而是一直存在于?
整個(gè)程序的運(yùn)行期間。當(dāng)然，如果你不手動(dòng)釋放(free()函數(shù))這些空間，在程序運(yùn)行?
結(jié)束后系統(tǒng)也會(huì)將之自動(dòng)釋放。對(duì)于小程序來說可能感覺不到影響的存在，但對(duì)于大?
程序，例如一個(gè)大型游戲，就會(huì)遇到內(nèi)存不夠用的問題了。
(三) 全局區(qū)
C里的全局變量和靜態(tài)變量存儲(chǔ)在全局區(qū)。它們有點(diǎn)像堆上的空間，也是持續(xù)存在于程
序的整個(gè)運(yùn)行期間，但不同的是，他們是由編譯器自己控制分配和釋放的。
(四) 文字常量區(qū)
例如char *c = “123456”；則”123456”為文字常量，存放于文字常量區(qū)。也由編譯器?
控制分配和釋放。
(五) 程序代碼區(qū)
存放函數(shù)體的二進(jìn)制代碼。


2． 例子(一)
int a = 0; //全局區(qū)
void main()
{
int b; //棧
char s[] = "abc"; //s在棧,"abc"在文字常量區(qū)
char *p1,*p2; //棧
char *p3 = "123456"; //"123456"在常量區(qū)，p3在棧上
static int c =0; //全局區(qū)
p1 = (char *)malloc(10); //p1在棧，分配的10字節(jié)在堆
p2 = (char *)malloc(20); //p2在棧，分配的20字節(jié)在堆
strcpy(p1, "123456"); //"123456"放在常量區(qū)


//編譯器可能將它與p3所指向的"123456"優(yōu)化成一個(gè)地方。
}


3． 例子(二)
//返回char型指針
char *f()
{
//s數(shù)組存放于棧上
char s[4] = {'1','2','3','0'};
return s; //返回s數(shù)組的地址，但程序運(yùn)行完s數(shù)組就被釋放了
}
void main()
{
char *s;
s = f();
printf ("%s", s); //打印出來亂碼。因?yàn)閟所指向地址已經(jīng)沒有數(shù)據(jù)
}


還有就是函數(shù)調(diào)用時(shí)會(huì)在棧上有一系列的保留現(xiàn)場(chǎng)及傳遞參數(shù)的操作。?
棧的空間大小有限定，vc的缺省是2M。棧不夠用的情況一般是程序中分配了大量數(shù)組和遞歸函數(shù)層次太?
深。有一點(diǎn)必須知道，當(dāng)一個(gè)函數(shù)調(diào)用完返回后它會(huì)釋放該函數(shù)中所有的棧空間。
棧是由編譯器自動(dòng)管理的，不用你操心。?
堆是動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存的，并且你可以分配使用很大的內(nèi)存。但是用不好會(huì)產(chǎn)生內(nèi)存泄漏。?
并且頻繁地malloc和free會(huì)產(chǎn)生內(nèi)存碎片（有點(diǎn)類似磁盤碎片），因?yàn)閏分配動(dòng)態(tài)內(nèi)存時(shí)是尋找匹配的?
內(nèi)存的。而用棧則不會(huì)產(chǎn)生碎片。?
在棧上存取數(shù)據(jù)比通過指針在堆上存取數(shù)據(jù)快些。?
一般大家說的堆棧和棧是一樣的，就是棧(stack)，而說堆時(shí)才是堆heap.?
棧是先入后出的，一般是由高地址向低地址生長。?


轉(zhuǎn)載的另外一篇：?


堆(heap)和棧(stack)是C/C++編程不可避免會(huì)碰到的兩個(gè)基本概念。首先，這兩個(gè)概念都可以在講數(shù)據(jù)?
結(jié)構(gòu)的書中找到，他們都是基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，雖然棧更為簡單一些。?
在具體的C/C++編程框架中，這兩個(gè)概念并不是并行的。對(duì)底層機(jī)器代碼的研究可以揭示，棧是機(jī)器系?
統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而堆則是C/C++函數(shù)庫提供的。?
具體地說，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(串行執(zhí)行機(jī)制)，都直接在代碼底層支持棧的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這體現(xiàn)在，有專門的寄?
存器指向棧所在的地址，有專門的機(jī)器指令完成數(shù)據(jù)入棧出棧的操作。?
這種機(jī)制的特點(diǎn)是效率高，支持的數(shù)據(jù)有限，一般是整數(shù)，指針，浮點(diǎn)數(shù)等系統(tǒng)直接支持的數(shù)據(jù)類型，?
并不直接支持其他的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。因?yàn)闂５倪@種特點(diǎn)，對(duì)棧的使用在程序中是非常頻繁的。對(duì)子程序的調(diào)?
用就是直接利用棧完成的。機(jī)器的call指令里隱含了把返回地址推入棧，然后跳轉(zhuǎn)至子程序地址的操?
作，而子程序中的ret指令則隱含從堆棧中彈出返回地址并跳轉(zhuǎn)之的操作。C/C++中的自動(dòng)變量是直接利?
用棧的例子，這也就是為什么當(dāng)函數(shù)返回時(shí)，該函數(shù)的自動(dòng)變量自動(dòng)失效的原因。?


和棧不同，堆的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并不是由系統(tǒng)(無論是機(jī)器系統(tǒng)還是操作系統(tǒng))支持的，而是由函數(shù)庫提供的。?
基本的malloc/realloc/free函數(shù)維護(hù)了一套內(nèi)部的堆數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。當(dāng)程序使用這些函數(shù)去獲得新的內(nèi)存?
空間時(shí)，這套函數(shù)首先試圖從內(nèi)部堆中尋找可用的內(nèi)存空間，如果沒有可以使用的內(nèi)存空間，則試圖利?
用系統(tǒng)調(diào)用來動(dòng)態(tài)增加程序數(shù)據(jù)段的內(nèi)存大小，新分配得到的空間首先被組織進(jìn)內(nèi)部堆中去，然后再以?
適當(dāng)?shù)男问椒祷亟o調(diào)用者。當(dāng)程序釋放分配的內(nèi)存空間時(shí)，這片內(nèi)存空間被返回內(nèi)部堆結(jié)構(gòu)中，可能會(huì)?
被適當(dāng)?shù)奶幚?比如和其他空閑空間合并成更大的空閑空間)，以更適合下一次內(nèi)存分配申請(qǐng)。這套復(fù)雜?
的分配機(jī)制實(shí)際上相當(dāng)于一個(gè)內(nèi)存分配的緩沖池(Cache)，使用這套機(jī)制有如下若干原因：?


1. 系統(tǒng)調(diào)用可能不支持任意大小的內(nèi)存分配。有些系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用只支持固定大小及其倍數(shù)的內(nèi)存請(qǐng)?
求(按頁分配)；這樣的話對(duì)于大量的小內(nèi)存分類來說會(huì)造成浪費(fèi)。?
2. 系統(tǒng)調(diào)用申請(qǐng)內(nèi)存可能是代價(jià)昂貴的。系統(tǒng)調(diào)用可能涉及用戶態(tài)和核心態(tài)的轉(zhuǎn)換。?
3. 沒有管理的內(nèi)存分配在大量復(fù)雜內(nèi)存的分配釋放操作下很容易造成內(nèi)存碎片。?


堆和棧的對(duì)比?


從以上知識(shí)可知，棧是系統(tǒng)提供的功能，特點(diǎn)是快速高效，缺點(diǎn)是有限制，數(shù)據(jù)不靈活；而堆是函數(shù)庫?
提供的功能，特點(diǎn)是靈活方便，數(shù)據(jù)適應(yīng)面廣泛，但是效率有一定降低。棧是系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對(duì)于進(jìn)?
程/線程是唯一的；堆是函數(shù)庫內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，不一定唯一。不同堆分配的內(nèi)存無法互相操作。棧空間?
分靜態(tài)分配和動(dòng)態(tài)分配兩種。靜態(tài)分配是編譯器完成的，比如自動(dòng)變量(auto)的分配。動(dòng)態(tài)分配由?
alloca函數(shù)完成。棧的動(dòng)態(tài)分配無需釋放(是自動(dòng)的)，也就沒有釋放函數(shù)。為可移植的程序起見，棧的?
動(dòng)態(tài)分配操作是不被鼓勵(lì)的！堆空間的分配總是動(dòng)態(tài)的，雖然程序結(jié)束時(shí)所有的數(shù)據(jù)空間都會(huì)被釋放回?
系統(tǒng)，但是精確的申請(qǐng)內(nèi)存/釋放內(nèi)存匹配是良好程序的基本要素。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的C/C++内存分配方式与存储区的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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