C语言问题:内存的分配方式有哪几种?

C语言问题:内存的分配方式有哪几种?,第1张

内存分配方式有三种:

[1]从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量,static变量。

[2]在栈上创建。在执行函数时,函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中,效率很高,但是分配的内存容量有限。

[3]从堆上分配,亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存,程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。动态内存的生存期由程序员决定,使用非常灵活,但如果在堆上分配了空间,就有责任回收它,否则运行的程序会出现内存泄漏,频繁地分配和释放不同大小的堆空间将会产生堆内碎块。

基本上C程序的元素存储在内存的时候有3种分配策略:

静态分配

如果一个变量声明为全局变量或者是函数的静态变量,这个变量的存储将使用静态分配方式。静态分配的内存一般会被编译器放在数据段或代码段来存储,具体取决于实现。这样做的前提是,在编译时就必须确定变量的大小。 以IA32的x86平台及gcc编译器为例,全局及静态变量放在数据段的低端;全局及静态常量放在代码段的高端

自动分配

函数的自动局部变量应该随着函数的返回会自动释放(失效),这个要求在一般的体系中都是利用栈(Stack)来满足的。相比于静态分配,这时候,就不必绝对要求这个变量在编译时就必须确定变量的大小,运行时才决定也不迟,但是C89仍然要求在编译时就要确定,而C99放松了这个限制。但无论是C89还是C99,都不允许一个已经分配的自动变量运行时改变大小。

所以说C函数永远不应该返回一个局部变量的地址。

要指出的是,自动分配也属于动态分配,甚至可以用alloca函数来像分配堆(Heap)一样进行分配,而且释放是自动的。

动态分配

还有一种更加特殊的情况,变量的大小在运行时有可能改变,或者虽然单个变量大小不变,变量的数目却有很大d性,不能静态分配或者自动分配,这时候可以使用堆(Heap)来满足要求。ANSI C定义的堆 *** 作函数是malloc、calloc、realloc和free。

使用堆(Heap)内存将带来额外的开销和风险。

一个程序内存分配:

下图是APUE中的一个典型C内存空间分布图(虚拟内存)

例如:

int g1=0, g2=0, g3=0

int max(int i)

{

int m1=0,m2,m3=0, p_max

static n1_max=0,n2_max,n3_max=0

p_max = (int )malloc(10)

printf("打印max程序地址\n")

printf("in max: 0xx\n\n",max)

printf("打印max传入参数地址\n")

printf("in max: 0xx\n\n",&i)

printf("打印max函数中静态变量地址\n")

printf("0xx\n",&n1_max)//打印各本地变量的内存地址

printf("0xx\n",&n2_max)

printf("0xx\n\n",&n3_max)

printf("打印max函数中局部变量地址\n")

printf("0xx\n",&m1)//打印各本地变量的内存地址

printf("0xx\n",&m2)

printf("0xx\n\n",&m3)

printf("打印max函数中malloc分配地址\n")

printf("0xx\n\n",p_max)//打印各本地变量的内存地址

if(i) return 1

else return 0

}

int main(int argc, char **argv)

{

static int s1=0, s2, s3=0

int v1=0, v2, v3=0

int p

p = (int )malloc(10)

printf("打印各全局变量(已初始化)的内存地址\n")

printf("0xx\n",&g1)//打印各全局变量的内存地址

printf("0xx\n",&g2)

printf("0xx\n\n",&g3)

printf("======================\n")

printf("打印程序初始程序main地址\n")

printf("main: 0xx\n\n", main)

printf("打印主参地址\n")

printf("argv: 0xx\n\n",argv)

printf("打印各静态变量的内存地址\n")

printf("0xx\n",&s1)//打印各静态变量的内存地址

printf("0xx\n",&s2)

printf("0xx\n\n",&s3)

printf("打印各局部变量的内存地址\n")

printf("0xx\n",&v1)//打印各本地变量的内存地址

printf("0xx\n",&v2)

printf("0xx\n\n",&v3)

printf("打印malloc分配的堆地址\n")

printf("malloc: 0xx\n\n",p)

printf("======================\n")

max(v1)

printf("======================\n")

printf("打印子函数起始地址\n")

printf("max: 0xx\n\n",max)

return 0

}

打印结果:

ELF目标文件格式的最前端是 ELF****文件头(****ELF Header****)

包含了描述整个文件的基本属性,如ELF版本、目标机器型号、 程序入口地址

3 加载:


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原文地址: http://outofmemory.cn/yw/11118389.html

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