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C语言编程程序的内存如何布局

C语言程序在内存中各个段的组成   C语言程序连接过程中的特性和常见错误   C语言程序的运行方式   一:C语言程序的存储区域   由C语言代码(文本文件)形成可执行程序(二进制文件),需要经过编译-汇编-连接三个阶段。编译过程把C语言文本文件生成汇编程序,汇编过程把汇编程序形成二进制机器代码,连接过程则将各个源文件生成的二进制机器代码文件组合成一个文件。   C语言编写的程序经过编译-连接后,将形成一个统一文件,它由几个部分组成。在程序运行时又会产生其他几个部分,各个部分代表了不同的存储区域:   1.代码段(Code或Text)   代码段由程序中执行的机器代码组成。在C语言中,程序语句进行编译后,形成机器代码。在执行程序的过程中,CPU的程序计数器指向代码段的每一条机器代码,并由处理器依次运行。   2.只读数据段(RO data)   只读数据段是程序使用的一些不会被更改的数据,使用这些数据的方式类似查表式的操作,由于这些变量不需要更改,因此只需要放置在只读存储器中即可。   3.已初始化读写数据段(RW data)   已初始化数据是在程序中声明,并且具有初值的变量,这些变量需要占用存储器的空间,在程序执行时它们需要位于可读写的内存区域内,并具有初值,以供程序运行时读写。   4.未初始化数据段(BSS)   未初始化数据是在程序中声明,但是没有初始化的变量,这些变量在程序运行之前不需要占用存储器的空间。   5.堆(heap)   堆内存只在程序运行时出现,一般由程序员分配和释放。在具有操作系统的情况下,如果程序没有释放,操作系统可能在程序(例如一个进程)结束后回收内存。   6.栈(stack)   栈内存只在程序运行时出现,在函数内部使用的变量、函数的参数以及返回值将使用栈空间,栈空间由编译器自动分配和释放。   C语言目标文件的内存布局   看一个例子:   int a = 0; //全局初始化区,。data段   static int b=20; //全局初始化区,。data段   char *p1; //全局未初始化区 .bss段   const int A = 10; //.rodata段   void main(void)   {   int b; //栈   char s[] = "abc"; //栈   char *p2; //栈   static int c = 0; //全局(静态)初始化区 .data段   char *p3 = "123456"; //123456\0在常量区,p3 在栈上。   p1 = (char*) malloc(10);//分配得来的10和20个字节的区域就在堆区   p2 = (char*) malloc(20);   strcpy(p1, "123456"); //123456\0 在常量区,编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方   }    代码段、只读数据段、读写数据段、未初始化数据段属于静态区域,而堆和栈属于动态区域。代码段、只读数据段和读写数据段将在链接之后产生,未初始化数据 段将在程序初始化的时候开辟,而堆和栈将在程序的运行中分配和释放。C语言程序分为映像和运行时两种状态。在编译-连接后形成的映像中,将只包含代码段 (Text)、只读数据段(RO Data)和读写数据段(RW Data)。在程序运行之前,将动态生成未初始化数据段(BSS),在程序的运行时还将 动态形成堆(Heap)区域和栈(Stack)区域。一般来说,在静态的映像文件中,各个部分称之为节(Section),而在运行时的各个部分称之为段 (Segment)。如果不详细区分,可以统称为段。   知识点:   C语言在编译和连接后,将生成代码段(Text)、只读数据段(RO Data)和读写数据段(RW Data)。在运行时,除了以上三个区域外,还包括未初始化数据段(BSS)区域和堆(Heap)区域和栈(Stack)区域。   二:C语言程序的段   1.代码段(code或text)   代码段由各个函数产生,函数的每一个语句将最终经过编绎和汇编生成二进制机器代码(具体生生哪种体系结构的机器代码由编译器决定)。   2.只读数据段(RO Data)   只读数据段由程序中所使用的数据产生,该部分数据的特点是在运行中不需要改变,因此编译器会将该数据段放入只读的部分中。C语言中的只读全局变量,只读局部变量,程序中使用的常量等会在编译时被放入到只读数据区。    注意:定义全局变量const char a[100]={"ABCDEFG"};将生成大小为100个字节的只读数据区,并使用“ABCDEFG”初 始化。如果定义为:const char a[ ]={"ABCDEFG"};则根

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C语言 动态内存分配

动态内存分配涉及到堆栈的概念:堆栈是两种数据结构。堆栈都是数据项按序排列的数据结构,只能在一端(称为栈顶(top))对数据项进行插入和删除。 栈(操作系统):由操作系统自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。 堆(操作系统): 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OS回收,分配方式倒是类似于链表。 在C语言中,全局变量分配在内存中的静态存储区,非静态的局部变量(包括形参)是分配在内存的动态存储区,该存储区被称为栈。除此之外,C语言还允许建立内存动态分配区域,以存放一些临时用的数据,这些数据不必在程序的声明部分定义,也不必等到函数结束时才释放,而是需要时随时开辟,不需要是随时释放。这些诗句临时存在一个特别的自由存储区,称为堆区。 系统提供了四个库函数来实现内存的动态分配: (1)malloc(size) 在内存的动态存储区中分配一个长度为size的连续空间。 (2)calloc(n,size) 在内存的动态存储区中分配n个长度为size的连续空间。 (3)free§ 释放指针变量p做指向的动态空间。 (4)realloc(p,size) 将指针变量p指向的动态空间大小改变为size。 举个栗子:

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c语言基础学习08_关于内存管理的复习

============================================================================= 对于c语言来讲,内存管理是一个很重要的内容,它与指针是息息相关的,因为内存的管理都是通过指针来实现的。 ----------------------------------------------------------------------------- 如果一个变量,它处在所有的代码块之外,那么它的生命周期就是和整个程序是一起的,程序启动的时候它就出现了,程序退出时,它才终止。 如果一个变量,它处在代码块之内,那么这个代码块执行的时候它才出现,代码块执行完成后,它才消失。 ----------------------------------------------------------------------------- auto int i = 0; auto变量(自动变量)是在内存的栈里面,它是一个临时的变量,只有执行代码块的时候,它才会入栈,代码块执行完后,它才出栈。

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【编程入门】C语言堆栈入门——堆和栈的区别

在计算机领域,堆栈是一个不容忽视的概念,我们编写的C语言程序基本上都要用到。但对于很多的初学着来说,堆栈是一个很模糊的概念。堆栈:一种数据结构、一个在程序运行时用于存放的地方,这可能是很多初学者的认识,因为我曾经就是这么想的和汇编语言中的堆栈一词混为一谈。我身边的一些编程的朋友以及在网上看帖遇到的朋友中有好多也说不清堆栈,所以我想有必要给大家分享一下我对堆栈的看法,有说的不对的地方请朋友们不吝赐教,这对于大家学习会有很大帮助。 数据结构的栈和堆 首先在数据结构上要知道堆栈,尽管我们这么称呼它,但实际上堆栈

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