2022.9.26从零开始学习c++的第八天。

程序的内存模型

#include
using namespace std;

//全局变量
int g_a = 10;
int g_b = 10;

//const修饰的全局变量
const int c_g_a = 10;

//栈区数据的注意事项
//不要返回局部变量的地址，栈区开辟的数据将由编译器自动释放
int* func01(int b)//形参数据也会放到栈上
{
    b = 100;
    int a = 10;
    return &a;
}

int* func02()//利用new关键字 可以将数据开辟到堆区
{
 int*p = new int(10);//指针本质也是局部变量
 return p;
}

int* func03()
{
    int* p = new int(10);//返回该数据类型的指针
    return p;
}

void test01()
{
    int* p = func03();
    cout << *p << endl;
    delete p;
    //cout << *p << endl; error
}

void test02()
{
    int* arr=new int[10];//创造一个十个元素的数组

    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        arr[i] = i + 100;
    }
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << arr[i] << endl;
    }
    delete[] arr;//释放数组的时候要加一个[];
}
int main()
{
    //c++面向对象
    //c++，将内存划分为四个区域
    //代码区：存放函数体的二进制代码，由 *** 作系统进行管理
    //全局区：存放全局变量，静态变量，常量
    //栈区：由编译器自动分配和释放，存放函数的参数值和局部变量等
    //堆区：由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时由从 *** 作系统回收

    //程序运行前
    //程序在编译后，产生了exe可执行程序，未执行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的修改了它的指令

    //全局区
    //全局变量和静态变量存放在此
    //全局区还包括常量区，字符串常量和其它常量也存放在此(局部变量，const修饰的局部变量都不在全局区)
    //该区域的数据在程序结束后有 *** 作系统释放
    //函数体内的变量都是局部变量
    int a = 10;
    int b = 10;
    cout << (int)&a << endl;
    cout << (int)&b << endl;
    cout << (int)&g_a << endl;
    cout << (int)&g_b << endl;
    //静态变量
    static int s_a = 10;
    static int s_b = 10;
    cout << (int)&s_a << endl;
    cout << (int)&s_b << endl;
    //常量
    //字符串常量
    cout << (int)&"Hello World" << endl;
    //const修饰变量
    //const修饰的全局变量，const修饰的局部变量
    cout << (int)&c_g_a << endl;
    //const修饰的局部变量
    const int c_l_a = 10;
    cout << (int)&c_l_a << endl;//c_const,g_global,l_local

    //程序运行后
    //栈区，由编译器自动分配释放，存放着函数的参数值，局部变量等。
    //不要返回局部变量的地址，栈区开辟的数据将由编译器自动释放
    int* p1 = func01(1);
    cout << *p1 << endl;//visual 2022 会对局部变量地址进行保留，低版本可能会出现错误。
    cout << *p1 << endl;

    //堆区，由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时由 *** 作系统进行回收
    //在c++中主要利用new在堆区中开辟内存
    int* p2 = func02();
    cout << *p2 << endl;

    //new *** 作符
    //堆区开辟的数据，由 *** 作符delete释放
    //利用new创建的数据，会返回该数据对应的类型指针
    test01();

    test02();

    system("pause");

    return 0;
}

引用

#include
using namespace std;

void swap1(int a, int b)
{
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

void swap2(int* a, int* b)
{ 
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

void swap3(int &a, int &b)
{
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

int&  test1()
{
    int a = 10;//局部变量存在四区中的栈区
    return a;
}

int& test2()
{
    static int a = 10;//静态变量，存放在全局区，全局区上的数据在程序结束后由系统释放
    return a;
}

void show(const int &val)//不能修改val，防止val的改变影响实参 
{
    //val=1000；
    cout << val << endl;
}
int main()
{
    //引用的基本使用
    //给变量起别名
    //数据类型 &别名=原名
    int a = 10;
    int &b = a;
    cout << a << endl;
    cout << b << endl;

    //引用的注意事项
    //引用必须初始化
    //引用在初始化后不可以改变
    //int &b;error 必须要初始化
    int c = 20;
    b = c;//赋值 *** 作，引用初始化后不可再改变。
    cout << a << endl;
    cout << b << endl;
    cout << c << endl;

    //引用做函数参数时
    //可以利用引用的技术让形参修饰实参 简化指针修改实参
    int a1 = 10;
    int b1 = 20;
    swap1(10, 20);//值传递
    cout << a1 << endl;
    cout << b1 << endl;

    swap2(&a1, &b1);
    cout << a1 << endl;
    cout << b1 << endl;

    swap3(a1, b1);//引用传递，形参会改变实参
    cout << a1 << endl;
    cout << b1 << endl;

    //引用做函数返回值
    //不要返回局部变量的引用
    //函数的调用可以作为左值
    int& ref = test1();
    cout << ref << endl;
    cout << ref << endl;//visual 2022 会对局部变量引用进行保留，低版本可能会出现错误。

    int& ref2 = test2();
    cout << ref2 << endl;
    cout << ref2 << endl;
    test2() = 1000;//函数的调用可以作为左值
    cout << ref2 << endl;

    //引用的本质
    //引用的本质在c++内部实现是一个指针常量

    //常量引用
    //常量引用用于修饰形参，防止误 *** 作
    //在函数形参列表中，可以加const修饰形参，防止形参改变实参
    int A = 10;
    int& ref3 = A;//引用必须引用合法的内存空间不能直接引用数值；
    const int& ref4 = 10;//相当于int temp=10; const int &ref4=temp;
    //ref4 = 20;加入const后变为只读，不可修改

    int p = 100;
    show(p);

    system("pause");

    return 0;
}