一张图带你了解c/c++的内存分布

c/c++的内存分布

对照这些代码查看对应内存分布：

int globalVar = 1;
static int staticGlobalVar = 1;
void Test()
{
 static int staticVar = 1;
 int localVar = 1;
 
 int num1[10] = {1, 2, 3, 4};
 char char2[] = "abcd";
 char* pChar3 = "abcd";
 int* ptr1 = (int*)malloc(sizeof (int)*4);
 int* ptr2 = (int*)calloc(4, sizeof(int));
 int* ptr3 = (int*)realloc(ptr2, sizeof(int)*4);
 free (ptr1);
 free (ptr3);
 }

内存大的分类：

动态存储区&静态存储区
一个程序被加载到内存中，这块内存首先就存在两种属性：静态分配内存和动态分配内存。
静态分配内存：是在程序编译和链接时就确定好的内存。
动态分配内存：是在程序加载、调入、执行的时候分配/回收的内存。

存储的数据类型进行分类

Text & Data & Bss（代码段、初始化数据、未初始化数据）

• text： 也称为代码段(Code)，用来存放程序执行代码，同时也可能会包含一些常量(如一些字符串常量等）。该段内存为静态分配，只读(某些架构可能允许修改)。
  这块内存是共享的,当有多个相同进程(Process)存在时，共用同一个text段。
• data： 也有的地方叫GVAR(global value)，用来存放程序中已经初始化的非零全局变量。静态分配。
  • data又可分为读写（RW）区域和只读（RO）区域。
    -> RO段保存常量所以也被称为.constdata eg const数据
    -> RW段则是普通非常全局变量，静态变量就在其中
• bss： 存放程序中未初始化的和零值全局变量。静态分配，在程序开始时通常会被清零。
• data段和bss段被合称为数据段

栈&堆

堆和栈都是动态分配内存，两者空间大小都是可变的。

• Stack： 栈，存放Automatic Variables，按内存地址由高到低方向生长，其最大大小由编译时确定，速度快，但自由性差，最大空间不大。保存程序中的局部变量（也就是在代码块中的变量）这样的变量伴随着函数的调用和终止，在内存中也相应的增加或者减少。这样的变量在创建时期按顺序加入，在消亡的时候按相反的顺序移除。 （来自另一片博客解释：由编译器自动分配释放，存放函数的参数的值，局部变量的值等。在Windows下，栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区 域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，在WINDOWS下，栈的大小是2M(也有的是1M，总之是一个编译时就确定的常数)， 如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小）
• Heap： 堆，自由申请的空间，按内存地址由低到高方向生长，其大小由系统内存/虚拟内存上限决定，速度较慢，但自由性大，可用空间大。 动态分配的内存在调用malloc（）或者相关函数产生，在调用free()时释放，由程序员而不是一系列固定的规则内存持续时间，因此内存块可在一个函数中创建，在另一个函数中释放。由于这点，动态内存分配所使用的部分可能就碎片，也就是说：在活动的内存块之间散布着未使用的内存片。动态分配内存往往要比栈分配的内存慢（一般由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时可能由系统回收 。它与数据结构中的堆是两回事。堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表 的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。）

内存映射区

• 内存映射段是高效的I/O映射方式，用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口创建共享共内存，做进程间通信。