研一寒假C++复习笔记--程序的内存模型

# include <iostream>

int g_a = 1;
int g_b = 1;
const int cg_a = 1; // 全局常量
const int cg_b = 1;
int main(){
    int a = 1;
    int b = 1;
    static int s_a = 1;
    static int s_b = 1;
    const int c_a = 1;
    const int c_b = 1;

    std::cout << "a_addr: " << (long long)&a << std::endl;
    std::cout << "b_addr: " << (long long)&b << std::endl;
    std::cout << "g_a_addr: " << (long long)&g_a << std::endl;
    std::cout << "g_b_addr: " << (long long)&g_b << std::endl;
    std::cout << "s_a_addr: " << (long long)&s_a << std::endl;
    std::cout << "s_b_addr: " << (long long)&s_b << std::endl;
    std::cout << "str_addr: " << (long long)&"hello" << std::endl; //字符串常量
    std::cout << "cg_a_addr: " << (long long)&cg_a << std::endl;
    std::cout << "cg_b_addr: " << (long long)&cg_b << std::endl;
    std::cout << "c_a_addr: " << (long long)&c_a << std::endl;
    std::cout << "c_b_addr: " << (long long)&c_b << std::endl;

    return 0;
}

局部变量和 const 修饰的局部变量即局部常量不存放在全局区

全局变量、静态变量static 修饰、字符串常量和 const 修饰的全局变量全局常量存放在全局区

4--栈区

栈区的数据由编译器自动分配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栈区分配的数据由编译器自动释放

# include <iostream>

int * func(){
    int a = 10; // 存放在栈区函数执行完后会被释放
    return &a;
}
int main(){
    int *p = func();
    std::cout << *p << std::endl;
    std::cout << *p << std::endl;
    return 0;
}

在上面的代码中函数 func() 的局部变量a存放在栈区中其地址不能被返回原因在于函数

func() 执行完后其数据会被释放

5--堆区

堆区由程序员分配释放若程序员不主动释放则在程序结束时由操作系统回收

在 C++ 中利用 new 关键字来在堆区开辟内存以存放数据

# include <iostream>

int * func(){
    // 利用 new 操作符将数据开辟到堆区
    int* a = new int(10); 
    // 指针 a 本质上也是局部变量存放在栈中但指针指向的数据 * a 存放在堆区中
    return a;
}
int main(){
    int *p = func();
    std::cout << *p << std::endl;
    std::cout << *p << std::endl;
    return 0;
}

6--new操作符

C++利用 new 操作符来在堆区开辟数据

堆区开辟的数据由程序员手动开辟和手动释放利用操作符 delete 进行手动释放

利用 new 创建的数组会返回该数据对应类型的指针需要用指针进行接收

# include <iostream>

int * func(){
    // 利用 new 操作符将数据开辟到堆区
    int* a = new int(10); 
    // new 返回是 该数据类型的指针
    return a;
}

// 利用 new 关键字在堆区开辟数组
void test(){
    int * arr = new int[10]; // 数组10个元素
    for (int i = 0; i < 10; i++){
        arr[i] = i + 100;
    }
    for (int i = 0; i < 10; i++){
        std::cout << arr[i] << std::endl;
    }
    delete[] arr; // 利用delete[]释放数组
}
int main(){
    int *p = func();
    std::cout << *p << std::endl;

    delete p; // 利用操作符delete释放

    test();
    return 0;
}