[C++知识库]面向对象day1 C++核心编程 内存分区模块

面向对象day1 C++核心编程 内存分区模块

贴图：

C++面向对象技术是C++的核心部分。以下分享内存分区模块内容。

参考：黑马程序员
开发环境：Microsoft Visual Studio

C++程序在执行时，将内存分为四块区域：

1. 全局区
2. 代码区
3. 栈区
4. 堆区

内容：

存在的意义：

不同区域存放的数据，赋予不同的生命周期，给我们更大的灵活性。

1.程序运行前

1.1.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

#include<iostream>
using namespace std;

//创建全局变量
int g_a = 10;
int g_b = 10;

const int c_g_a = 10;
const int c_g_b = 10;
int main()
{
    //全局区
    //全局变量 静态变量 常量
    //创建一个普通的局部变量
    int a = 10;
    int b = 10;

    cout << "局部变量a的地址" << (int)&a << endl;
    cout << "局部变量b的地址" << (int)&b << endl;

    cout << "全局变量g_a的地址" << (int)&g_a << endl;
    cout << "全局变量g_b的地址" << (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的地址" << (int)&s_a << endl;
    cout << "静态变量s_b的地址" << (int)&s_b << endl;

    //常量 字符串常量 const修饰的变量(const修饰的全局变量  const修饰的局部变量)

    cout << "字符串常量的地址" << (int)&"Hello World!" << endl;;

    cout << "全局常量c_g_a的地址 " << (int)&c_g_a << endl;
    cout << "全局常量c_g_b的地址 " << (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的地址是 " << (int)&c_l_a << endl;
    cout << "局部常量c_l_b的地址是 " << (int)&c_l_b << endl;
    return 0;
}
//l-->local
//g-->global

1.2.代码区

• 存放cpu执行的机器指令

• ?代码是共享的，目的是对于频繁操作的程序只需要在内存中存放一份代码即可

• ?代码是只读的，防止程序意外的修改了他的指令

2.程序运行后

2.1.栈区

• 由编译器分配和释放，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，因为栈区开辟的数据会在函数调用结束后由编译器自动释放

示例：

#include<iostream>
using namespace std;
/*栈区存放局部变量和函数的参数
注意事项：不要返回局部变量的地址，因为栈区开辟的数据会在函数调用结束后由编译器自动释放
*/
int* func() {
    int a = 10;  //局部变量
    return &a; //试图返回局部变量的地址
}
int main()
{
    int* p = func();
    cout << *p << endl;//第一次可以返回局部变量的地址是因为编译器做了保留
    cout << *p << endl;//第二次无法返回局部变量的地址因为数据由编译器自动释放
    return 0;
}

2.2.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运算符在堆区开辟内存

#include<iostream>
using namespace std;
//堆区内存由程序员开辟释放，c++中开辟内存的方法是使用new运算符
int* func(){
   //int a=10;
   //利用new运算符可以把数据存放在堆区
   int*p = new int(10);//int* p实际是栈区数据
   //返回的是程序员在堆区开辟的内存编号(该数据类型的指针)
   return p;
}

int main()
{
    int* p=func();
    cout<<*p<<endl;
    return 0;
}

3.new操作符

• C++中利用new操作符在堆区开辟数据
• 堆区开辟数据，由程序员手动开辟，释放利用操作符delete

语法：new 数据类型

利用new创建的数据，会返回该数据对应的类型的指针

#include<iostream>
using namespace std;
int* func(){
    int* p=new int(10);
    return p;
}

void test01(){
   int*p= func();
   cout<<*p<<endl;
   cout<<*p<<endl;//10  堆区数据由程序员管理释放
   delete p;

   //cout<<*p<<endl;
}
//利用new在堆区创建一个十个整形数据组成的数组
void test02(){
    int *arr=new int[10];
    int i;
    //遍历数组赋值
    for(i=0;i<10;i++){
        arr[i]=i+10;
    }
    //遍历数组打印
    for(i=0;i<10;i++){
        cout<<arr[i]<<endl;
    }
    delete[] arr;//释放堆区数组

    // for(i=0;i<10;i++){
    //     cout<<arr[i]<<endl;
    // }
}
int main()
{
    test01();
    test02();
    return 0;
}

下一篇：C++引用，函数的高级。