C++内存学习笔记

[1. 内存分区模型](#1. 内存分区模型)
- [1.1 程序运行前](#1.1 程序运行前)
- [1.2 程序运行后](#1.2 程序运行后)
- - 栈区
  - 堆区
- [1.3 new 操作符](#1.3 new 操作符)

1. 内存分区模型

1.1 程序运行前

不在全局中的数据

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1. 局部变量
2. const 修饰的局部变量

全局区

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1. 全局变量
2. 静态变量
3. 常量
	字符串常量
	const修饰的全局变量（全局常量）
4.该区域的的数据在程序结束后由操作系统释放

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#include <iostream>
using namespace std;

// 全局变量
int g_a = 10;
int g_b = 10;

// 全局常量
const int c_g_a = 10;

int main(int argc, char const *argv[])
{

    // 局部变量
    int a = 10;
    int b = 10;
    cout << "局部变量a的地址为：\t" << &a << endl;
    cout << "局部变量b的地址为：\t" << &b << endl;

    cout << "全局变量g_a的地址为：\t" << &g_a << endl;
    cout << "全局变量g_b的地址为：\t" << &g_b << endl;

    static int s_a = 10;
    static int s_b = 10;
    cout << "静态变量s_a的地址为：\t" << &s_a << endl;
    cout << "静态变量s_b的地址为：\t" << &s_b << endl;

    // 常量 
    const int c = 10;

    // 字符串常量
    const string p = "hello world";
    cout << "字符串常量的地址为：\t" << &("hello world") << endl;
    cout << "全局常量c_g_a的地址为：\t" << &c_g_a << endl << endl;

    const int c_l_a = 10;
    const int c_l_b = 10;
    cout << "局部常量c_l_a的地址为：\t" << &c_l_a << endl;
    cout << "局部常量c_l_b的地址为：\t" << &c_l_b << endl;
   

    return 0;
}

代码区

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1. 存放CPU执行的机器指令
2. 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。
3. 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

1.2 程序运行后

栈区

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1. 栈区的数据由编译器管理开辟和释放，在函数执行的期间自动分配，函数执行完毕，自动释放
2. 栈区的注意事项  -- 不要返回局部变量的地址

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#include <iostream>
using namespace std;

//栈区的注意事项  -- 不要返回局部变量的地址
//栈区的数据由编译器管理开辟和释放，在函数执行的期间自动分配，函数执行完毕，自动释放

int* func(){
    int a = 10; // 局部变量 存放在栈区，函数执行完毕后自动释放

    return &a; // 返回局部变量的地址
}

int main(int argc, char const *argv[])
{

    int * p = func();
    cout << p << endl; // 野指针
    return 0;
}

堆区

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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
利用new关键字，可以将数据开辟到堆区

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// 堆区开辟数据

int* func(){
    // 利用new关键字，可以将数据开辟到堆区
    // 指针本质也是局部变量 是放在栈区，指针指向的数据在堆区
    int* a = new int(10);

    return a; // 返回局部变量的地址
}

int main(int argc, char const *argv[])
{

    // 在堆区开辟数据
    int *p = func();
    cout << *p << endl;
    cout << p << endl;
    
    return 0;
}

1.3 new 操作符

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c++中用new操作符在堆区开辟数据
在堆区开辟的数据，由程序员手动开辟，手动释放

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// 在堆区利用new 开辟数组
void test02(){
    int* arr = new int[10];
    for (int i = 0; i < 10; i++){
        arr[i] = i + 100;
    }
    for (int i = 0; i < 10; i++){
        cout << arr[i] << endl;
    }
    //释放堆区数据
    delete[] arr;
}

int main(int argc, char const *argv[])
{

    // 在堆区开辟数据
    test02();
    return 0;
}