C/C++的内存管理是一个老生常谈的问题,无论是才学不久的初学者,还是码了不少代码的老手对于这个方面的知识的探究都是必不可少的,这个这个知识是作为一根线,将代码的实现、编译器的运行、还是电脑对于内存的使用和保存等众多的计算机相关知识链接在一起,虽然这可能不会让你的代码能力提升一个台阶,但是这可以让你对于内存对于代码的运行有一个更好的认知,更加可以让你明白部分编译未错(语法错误),但运行崩溃的原因。
内存泄漏(Memory Leak)是指程序在申请内存后,无法释放已申请的内存空间,一次小的内存泄漏可能没什么影响,但长期或频繁发生会占用大量内存,影响系统性能甚至引发系统崩溃,造成系统资源的浪费。
在之前的C语言中就有提到动态内存管理 【C语言】动态内存管理,那么在C++中又是怎么样的呢?话不多说,正文开始。
在C语言中我们经常说,局部变量存放在栈区,动态内存开辟的空间是向堆区申请的,只读常量存放在常量区等等。其实这里我们所说的区域都是虚拟进程地址空间的一部分,具体划分如下:
malloc函数用于在堆(heap)中分配指定大小的内存空间,并返回一个指向该内存块的指针。
前言:关于C++最基础的类和对象,已经带领大家了解过了,现在让我们来结合之前C语言的内存管理,来进入C++内存管理的了解!
ps:我们知道new的底层机制,但是我们没有必要使用operator new去实际编程.
C语言中的内存操作函数:memcpy, memmove, memset, memcmp
首先 globalVar 定义在全局域,是全局变量,所以它存在静态区(数据段);staticGlobalVar ,staticVar 是用了 static 修饰,所以它们也存在静态区;
像我们可以写程序来操纵计算机内存这样子。 或者我们可以这样认为,物理内存是可以看得见,摸得着的,而虚拟内存反之。有关对虚拟内存的更深的认识点击这里虚拟内存
函数包括:函数首部(第一行)+函数体(‘{’+内容+‘}‘),函数体=函数声明(即函数原型)+执行部分。
对于第二个问题,我们知道realloc的原理是释放旧空间,开辟新空间,因此realloc时,p2原本的位置已经被释放掉了,因此不需要free(p2)。
C语言中的指针😃是一种特殊的变量,它存储了一个内存地址,该地址指向另一个变量的位置。指针允许程序直接访问和操作内存中的数据,而不需要将数据复制到另一个位置。
本小节,我们继续深入理解指针,阿森将在本小节带你理解数组名,怎么使用指针访问数组,一维数组传参的本质,冒泡排序的方法,还有我们的二级指针创建,指针数组的,生命,创建和运用。接下来让我们启程!
需要注意的是,C标准库中的malloc函数的具体实现可能因编译器和操作系统的不同而有所差异,上述步骤仅为一种常见的实现方式。
通过之前C语言的学习我们可以知道,内存区域主要分为几个区: 从上至下分别是栈,堆,静态区,常量区
new和delete都是C++中的操作符,使用方法也很简单,方便,下面让我们来看看它们底层是怎么实现的吧。
数据段:也叫静态数据段或初始化数据段,用于存储程序中的全局变量和静态变量,这些变量在程序启动时就已经分配好内存空间并初始化。 代码段:也叫文本段或指令段,用于存储程序的可执行指令代码。 这部分内存区域通常是只读的,程序在运行时不能修改代码段中的内容。
学习目标:了解C/C++内存的分段情况,C++内容管理方式、operator new与operator delete函数 、new和delete的实现原理、定位new的表达式、最后介绍相关面试题的解析
指针(pointer)是C语言中一个重点和难点,以下是对其基本使用的一些总结,适合入门的同学。除了是对自己的学习的总结之外,也希望能对大家有所帮助。
为什么需要内存管理呢??因为我们在程序的运行过程中会需要各种各样的数据,而我们根据数据的不同存储在不同的区域里面,是为了更高效地处理数据。而C语言相比Java来说在内存的权限上尽可能给了程序员更多的操作空间,这也是为什么C更追求性能。
在C语言阶段,我们常说局部变量存储在栈区,动态内存中的数据存储在堆区,静态变量存储在静态区,常量存储在常量区,其实这里我们所说的栈区、堆区、静态区以及常量区都是 虚拟进程地址空间 的一部分,其中具体内存区域的划分如下:
了解了这些之后,我们再来通过一个经典练习题深入理解一下内存区域的划分,如下代码:
C语言中对字符、字符串和内存的处理很是频繁,但是C语言本身是没有字符串类型)的,字符串通常放在 常量字符串 中或者 字符数组 中。 字符串常量适用于那些对它不做修改的字符串函数
指针是一个变量,存储的是另一个变量的地址。可以通过指针来访问另一个变量的值。指针变量可以存储任何类型的地址,包括数组的地址。
数据段就是我们所说的全局变量,代码段是我们所说的常量区,我们需要重点关注的是堆区,这部分是由我们自己控制的
在C++中,new和delete是用于动态内存管理的运算符,它们提供了对malloc、calloc、realloc和free等C语言内存管理函数的更高级的封装和功能。
C++动态内存管理涉及使用new和delete操作符来动态分配和释放堆内存。new用于在堆上分配内存并初始化对象,delete用于释放先前分配的内存。此外,C++还提供了智能指针如std::unique_ptr和std::shared_ptr来自动管理内存,以避免内存泄漏和悬挂指针。这些智能指针在超出作用域时会自动删除其所指向的对象。
函数功能: 函数memcpy从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination的内存位置。
但是上边的代码会出现一个问题,就是运行结果显示,a还是2,不过当我们打开监视窗口可以看到a其实已经被改成3了,这是什么原因呢?
C语言内存管理方式在C++中可以继续使用,但有些地方就无能为力,而且使用起来比较麻烦,因此C++又提出了自己的内存管理方式:通过new和delete操作符进行动态内存管理。
好的,并没有初始化。 那这样看的话,C++搞出new这些东西和C语言的malloc这些对于内置类型的操作好像除了用法之外也没有什么很大的区别。 那所以呢? C++搞出这些东西更多的是为了自定义类型,那new和delete操作自定义类型我们后面也会专门讲解,先不急。
选项: A.栈 B.堆 C.数据段(静态区) D.代码段(常量区) globalVar在哪里?
🎬 鸽芷咕:个人主页 🔥 个人专栏:《C语言初阶篇》 《C语言进阶篇》
#include <stdio.h> #include <string.h> #include<assert.h>
2.C语言中动态内存管理方式:malloc/calloc/realloc/free
1. 栈 又叫堆栈 -- 非静态局部变量 / 函数参数 / 返回值等等,栈是向下增长的。
2.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享内存,做进程间通信。
讲解C++中有关new的知识,与malloc进行对比,以及深入探索new的实现原理.
C语言强大的原因之一在于几乎能掌控所有的细节,包括对内存的处理,什么时候使用内存,使用了多少内存,什么时候该释放内存,这都在程序员的掌控之中。而不像Java中,程序员是不需要花太多精力去处理垃圾回收的事情,因为有JVM在背后做着这一切。但是同样地,能力越大,责任越大。不恰当地操作内存,经常会引起难以定位的灾难性问题。今天我们就来看看有哪些常见的内存问题。
尽管大部分时候对于底层更喜欢C/C++和汇编,它们对于软/硬(件)的操控可以精确到bit。但是有些场景依然要用到托管指针,可以混合提高开发效率。本篇简略看下。
由于strcpy、strcat、strcmp等字符串函数存在安全隐患(目标空间小于源空间等问题),C语言还提供了另外几种相对安全的字符串函数,即strncpy、strncat、strncmp,这些字符串函数相比于原字符串函数多了一个参数,用于指定操作的字节数。(注意:strncpy、strncat、strncmp函数只是相对安全,并不是绝对安全,多一个参数只是起到一个提醒作用)
运行程序时,程序的代码(执行该程序中不同任务的机器语言指令)和数据(该程序使用的信息)也要使用一些内存。
✨作者:@平凡的人1 ✨专栏:《C语言从0到1》 ✨一句话:凡是过往,皆为序章 ✨说明: 过去无可挽回, 未来可以改变 📷 ---- 简单回顾一下,我们上一篇的内容:主要介绍了指针与数组笔试题目。这一篇,我们继续趁热打铁,主要介绍——8道指针笔试题,不说多的,直接开整👇 文章目录 🔒第一题 🔒第二题 🔒第三题 🔒第四题 🔒第五题 🔒第六题 🔒第七题 🔒第八题 总结 🔒第一题 #include <stdio.h> int main() { int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5
实际上普通的局部变量是在栈区分配空间的,栈区的特点时在上面创建的变量出了作用域就销毁
先忽略类型名(编译器解析的时候也是忽略类型名),我们看const离哪个近。”近水楼台先得月”,离谁近就修饰谁
在VC++6.0中,上面的例子,数值变化都如预期,但是下面的数值变化会让人迷惑不解,因为p指针的值会随内容而变化(这个是不应该发生的事情,这是VC++6.0的bug)
我们的计算机,为了更好的对内存空间进行管理,将内存空间划分为以下几个区域:栈区、内存映射段、堆区、数据段、代码段,以及内核空间。C与C++在内存空间的分布是一致的。
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