7. 内存四区

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1. 概述

c++程序执行时，内存分为四个区域：

• 代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统管理。
• 全局区：存放全局变量，静态变量和常亮。
• 栈区：编译器自动分配释放，存放函数的参数和局部变量等。
• 堆区：程序员分配和释放，若未释放，程序结束时有操作系统回收。

在程序编译后，生成了exe可执行程序，未执行该程序前分为 代码区 和 全局区 ,程序执行完后分为栈区和堆区

2. 代码区（程序运行前）

• 程序编译后未执行前的区域，特点是共享的和只读的。共享保证低成本重复运行，只读保证代码安全性，防止用户端修改。
• 代码区存放函数体的二进制代码（CPU 执行的机器指令），是由操作系统进行管理的
• 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地修改了它的指令

3. 全局区（程序运行前）

• 全局区存放全局变量 和 静态变量 以及 常量，该区域的数据在程序结束后由操作系统释放；

4. 栈区（程序运行后）

• 由编译器自动分配释放, 存放函数的参数值, 局部变量等
• 因为局部变量 存放在栈区，而栈区开辟的数据在执行完后由编译器自动释放， 所以不能返回局部变量的地址。

int * func()
{
	int a = 10;  //局部变量，存放在栈区，栈区的数据在函数执行完成后自动释放
	return &a;   //返回局部变量的地址
}
int main()
{
	//接受func函数的返回值
	int *p = func();
	cout << *p << endl;   //第一次可以打印正确的数字，是因为编译器做了保留
	cout << *p << endl;   //第二次这个数据就不在保留
	return 0;
}

5. 堆区（程序运行后）

• 堆区由程序员分配和释放, 若程序员不释放,程序结束时由操作系统回收
• 在C++中：
  • 利用 new操作符在堆区开辟数据;
  • 利用 delete操作符在堆区释放数据;

int* func()
{
    // 利用  new 在堆区开辟数据，会返回该数据对于的类型的指针 
    // 指针本质上也是局部变量，放在栈上，指针保存在数据则放在堆上
	int* a = new int(10); // 返回 int类型 的指针
	return a;
}

int main() {

	int *p = func();

	cout << *p << endl;
	cout << *p << endl;

	//利用delete释放堆区数据
	delete p;

	//cout << *p << endl; //报错，释放的空间不可访问

	system("pause");

	return 0;
}

6. 内存四区意义

• 不同区域存放的数据，赋予不同的生命周期, 给我们编程带来更大的灵活性。