c語言存儲區域

1. c語言分配內存方式有哪些

內存分配方式有三種：

1、從靜態存儲區域分配。內存在程序編譯的時候就已經分配好，這塊內存在程序的整個運行期間都存在。例如全局變數，static變數。
2、在棧上創建。在執行函數時，函數內局部變數的存儲單元都可以在棧上創建，函數執行結束時這些存儲單元自動被釋放。棧內存分配運算內置於處理器的指令集中，效率很高，但是分配的內存容量有限。
3、從堆上分配，亦稱動態內存分配。程序在運行的時候用malloc或new申請任意多少的內存，程序員自己負責在何時用free或delete釋放內存。動態內存的生存期由程序員決定，使用非常靈活，但如果在堆上分配了空間，就有責任回收它，否則運行的程序會出現內存泄漏，頻繁地分配和釋放不同大小的堆空間將會產生堆內碎塊。

2. C語言中全局變數存放在內存空間中那個位置

在 C 語言中，內存分配方式有以下三種形式：

1、從靜態存儲區域分配
由編譯器自動分配和釋放，在程序編譯的時候就已經分配好內存，這塊內存在程序的整個運行期間都存在，直到整個程序運行結束時才被釋放，如全局變數與 static 變數。

2、在棧上分配
同樣由編譯器自動分配和釋放，在函數執行時，函數內部的局部變數都可以在棧上創建，函數執行結束時，這些存儲單元將則被自動釋放。

需要注意的是，棧內存分配運算內置於處理器的指令集中，它的運行效率一般很高，但是分配的內存容量有限。

3、從堆上分配
也稱為動態內存分配，由程序員手動完成申請和釋放。程序在運行的時，由程序員使用內存分配函數（如 malloc 函數）來申請內存，使用完之後再由程序員自己負責使用內存釋放函數（如 free 函數）來釋放內存。

需要注意的是，如果在堆上分配了內存空間，就必須及時釋放它，否則將會導致運行的程序出現內存泄漏等錯誤。

在 C 語言中，不同類型變數的存儲位置和作用域也有所不同。

全局變數
從靜態存儲區域分配，其作用域是全局作用域，也就是整個程序的生命周期內都可以使用。如果程序是由多個源文件構成的，那麼全局變數只要在一個文件中定義，就可以在其他所有的文件中使用，但必須在其他文件中通過使用extern關鍵字來聲明該全局變數。

全局靜態變數
從靜態存儲區域分配，其生命周期也是與整個程序同在的，從程序開始到結束一直起作用。與全局變數不同的是，全局靜態變數作用域只在定義它的一個源文件內，其他源文件不能使用。

局部變數
從棧上分配，其作用域只是在局部函數內，在定義該變數的函數內，只要出了該函數，該局部變數就不再起作用，也即該變數的生命周期和該函數同在。

局部靜態變數
從靜態存儲區域分配，其在第一次初始化後就一直存在直到程序結束。該變數的特點是其作用域只在定義它的函數內可見，出了該函數就不可見了。

3. 誰能給我講一下C語言中程序以及各類型數據存儲位置

我想很多人也是糊塗，以下文章寫得很好，故全文轉來，慢慢體會。

程序的內存分配（堆和棧區別）

一、預備知識 程序的內存分配

一個由c/C++編譯的程序佔用的內存分為以下幾個部分
1、棧區（stack） 由編譯器自動分配釋放 ，存放函數的參數值，局部變數的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧。
2、堆區（heap） 一般由程序員分配釋放， 若程序員不釋放，程序結束時可能由OS回收 。注意它與數據結構中的堆是兩回事，分配方式倒是類似於鏈表，呵呵。
3、全局區（靜態區）（static），全局變數和靜態變數的存儲是放在一塊的，初始化的全局變數和靜態變數在一塊區域， 未初始化的全局變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。 - 程序結束後有系統釋放
4、文字常量區 ?常量字元串就是放在這里的。 程序結束後由系統釋放
5、程序代碼區?存放函數體的二進制代碼。
二、例子程序
這是一個前輩寫的，非常詳細
//main.cpp
int a = 0; 全局初始化區
char *p1; 全局未初始化區
main()
{
int b; 棧
char s[] = "abc"; 棧
char *p2; 棧
char *p3 = "123456"; 123456\0在常量區，p3在棧上。
static int c =0； 全局（靜態）初始化區
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20);
分配得來得10和20位元組的區域就在堆區。
strcpy(p1, "123456"); 123456\0放在常量區，編譯器可能會將它與p3所指向的"123456"優化成一個地方。
}

二、堆和棧的理論知識

2.1申請方式
stack:
由系統自動分配。 例如，聲明在函數中一個局部變數 int b; 系統自動在棧中為b開辟空間
heap:
需要程序員自己申請，並指明大小，在c中malloc函數
如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new運算符
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在棧中的。

2.2
申請後系統的響應
棧：只要棧的剩餘空間大於所申請空間，系統將為程序提供內存，否則將報異常提示棧溢出。
堆：首先應該知道操作系統有一個記錄空閑內存地址的鏈表，當系統收到程序的申請時，
會遍歷該鏈表，尋找第一個空間大於所申請空間的堆結點，然後將該結點從空閑結點鏈表中刪除，並將該結點的空間分配給程序，另外，對於大多數系統，會在這塊內存空間中的首地址處記錄本次分配的大小，這樣，代碼中的delete語句才能正確的釋放本內存空間。另外，由於找到的堆結點的大小不一定正好等於申請的大小，系統會自動的將多餘的那部分重新放入空閑鏈表中。

2.3申請大小的限制
棧：在Windows下,棧是向低地址擴展的數據結構，是一塊連續的內存的區域。這句話的意思是棧頂的地址和棧的最大容量是系統預先規定好的，在WINDOWS下，棧的大小是2M（也有的說是1M，總之是一個編譯時就確定的常數），如果申請的空間超過棧的剩餘空間時，將提示overflow。因此，能從棧獲得的空間較小。
堆：堆是向高地址擴展的數據結構，是不連續的內存區域。這是由於系統是用鏈表來存儲的空閑內存地址的，自然是不連續的，而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限於計算機系統中有效的虛擬內存。由此可見，堆獲得的空間比較靈活，也比較大。

2.4申請效率的比較：
棧由系統自動分配，速度較快。但程序員是無法控制的。
堆是由new分配的內存，一般速度比較慢，而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便.
另外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配內存，他不是在堆，也不是在棧是直接在進程的地址空間中保留一快內存，雖然用起來最不方便。但是速度快，也最靈活。

2.5堆和棧中的存儲內容
棧： 在函數調用時，第一個進棧的是主函數中後的下一條指令（函數調用語句的下一條可執行語句）的地址，然後是函數的各個參數，在大多數的C編譯器中，參數是由右往左入棧的，然後是函數中的局部變數。注意靜態變數是不入棧的。
當本次函數調用結束後，局部變數先出棧，然後是參數，最後棧頂指針指向最開始存的地址，也就是主函數中的下一條指令，程序由該點繼續運行。
堆：一般是在堆的頭部用一個位元組存放堆的大小。堆中的具體內容有程序員安排。

2.6存取效率的比較

char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在運行時刻賦值的；
而bbbbbbbbbbb是在編譯時就確定的；
但是，在以後的存取中，在棧上的數組比指針所指向的字元串(例如堆)快。
比如：
#include
void main()
{
char a = 1;
char c[] = "1234567890";
char *p ="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}
對應的匯編代碼
10: a = c[1];
00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh]
0040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl
11: a = p[1];
0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h]
00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
00401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al
第一種在讀取時直接就把字元串中的元素讀到寄存器cl中，而第二種則要先把指針值讀到edx中，在根據edx讀取字元，顯然慢了。

2.7小結：
堆和棧的區別可以用如下的比喻來看出：
使用棧就象我們去飯館里吃飯，只管點菜（發出申請）、付錢、和吃（使用），吃飽了就走，不必理會切菜、洗菜等准備工作和洗碗、刷鍋等掃尾工作，他的好處是快捷，但是自由度小。
使用堆就象是自己動手做喜歡吃的菜餚，比較麻煩，但是比較符合自己的口味，而且自由度大

一般認為在c中分為這幾個存儲區

1棧 - 有編譯器自動分配釋放
2堆 - 一般由程序員分配釋放，若程序員不釋放，程序結束時可能由OS回收
3全局區（靜態區），全局變數和靜態變數的存儲是放在一塊的，初始化的全局變數和靜態變數在一塊區域，未初始化的全局變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。- 程序結束釋放
4另外還有一個專門放常量的地方。 - 程序結束釋放
在函數體中定義的變數通常是在棧上，用malloc, calloc, realloc等分配內存的函數分配得到的就是在堆上。在所有函數體外定義的是全局量，加了static修飾符後不管在哪裡都存放在全局區（靜態區）,在所有函數體外定義的static變數表示在該文件中有效，不能extern到別的文件用，在函數體內定義的static表示只在該函數體內有效。另外，函數中的"adgfdf"這樣的字元串存放在常量區。比如：

代碼：

int a = 0; //全局初始化區
char *p1; //全局未初始化區
main()
{

int b; //棧
char s[] = "abc"; //棧
char *p2; //棧
char *p3 = "123456"; //123456\0在常量區，p3在棧上。
static int c = 0； //全局（靜態）初始化區
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20); //分配得來得10和20位元組的區域就在堆區。
strcpy(p1, "123456"); //123456\0放在常量區，編譯器可能會將它與p3所指向的"123456"優化成一塊。
}

還有就是函數調用時會在棧上有一系列的保留現場及傳遞參數的操作。棧的空間大小有限定，vc的預設是2M。棧不夠用的情況一般是程序中分配了大量數組和遞歸函數層次太深。有一點必須知道，當一個函數調用完返回後它會釋放該函數中所有的棧空間。棧是由編譯器自動管理的，不用你操心。
堆是動態分配內存的，並且你可以分配使用很大的內存。但是用不好會產生內存泄漏。並且頻繁地malloc和free會產生內存碎片（有點類似磁碟碎片），因為c分配動態內存時是尋找匹配的內存的。而用棧則不會產生碎片。

在棧上存取數據比通過指針在堆上存取數據快些。一般大家說的堆棧和棧是一樣的，就是棧(stack)，而說堆時才是堆heap。棧是先入後出的，一般是由高地址向低地址生長。

4. C語言中分配內存

要實現根據程序的需要動態分配存儲空間，就必須用到以下幾個函數
1、malloc函數
malloc函數的原型為：
void
*malloc
(u
igned
int
size)
其作用是在內存的動態存儲區中分配一個長度為size的連續空間。其參數是一個無符號整形數，返回值是一個指向所分配的連續存儲域的起始地址的指針。還有一點必須注意的是，當函數未能成功分配存儲空間（如內存不足）就會返回一個NULL指針。所以在調用該函數時應該檢測返回值是否為NULL並執行相應的操作。
下例是一個動態分配的程序：
#include
#include
main()
{
int
count,*array;
/*count是一個計數器，array是一個整型指針，也可以理解為指向一個整型數組的首地址*/
if((array(int
*)
malloc(10*sizeof(int)))==NULL)
{
printf("不能成功分配存儲空間。");
exit(1);
}
for
(count=0;count〈10;count++)
/*給數組賦值*/
array[count]=count;
for(count=0;count〈10;count++)
/*列印數組元素*/
printf("%2d",array[count]);
}
上例中動態分配了10個整型存儲區域，然後進行賦值並列印。例中if((array(int
*)
malloc(10*sizeof(int)))==NULL)語句可以分為以下幾步：
1）分配10個整型的連續存儲空間，並返回一個指向其起始地址的整型指針
2）把此整型指針地址賦給array
3）檢測返回值是否為NULL
2、free函數
由於內存區域總是有限的，不能不限制地分配下去，而且一個程序要盡量節省資源，所以當所分配的內存區域不用時，就要釋放它，以便其它的變數或者程序使用。這時我們就要用到free函數。
其函數原型是：
void
free(void
*p)
作用是釋放指針p所指向的內存區。
其參數p必須是先前調用malloc函數或calloc函數（另一個動態分配存儲區域的函數）時返回的指針。給free函數傳遞其它的值很可能造成死機或其它災難性的後果。
注意：這里重要的是指針的值，而不是用來申請動態內存的指針本身。例：
int
*p1,*p2;
p1=malloc(10*sizeof(int));
p2=p1;
……
free(p2)
/*或者free(p2)*/
malloc返回值賦給p1，又把p1的值賦給p2，所以此時p1，p2都可作為free函數的參數。
malloc函數是對存儲區域進行分配的。
free函數是釋放已經不用的內存區域的。
所以由這兩個函數就可以實現對內存區域進行動態分配並進行簡單的管理了。

5. C語言，函數是存儲在代碼區，想問代碼區是棧區嗎

代碼區是獨立的一個區，不屬於棧區
1、棧區（stack）— 由編譯器自動分配釋放 ，存放函數的參數值，局部變數的值等。其
操作方式類似於數據結構中的棧。
2、堆區（heap） — 一般由程序員分配釋放， 若程序員不釋放，程序結束時可能由OS回
收 。注意它與數據結構中的堆是兩回事，分配方式倒是類似於鏈表，呵呵。
3、全局區（靜態區）（static）—，全局變數和靜態變數的存儲是放在一塊的，初始化的
全局變數和靜態變數在一塊區域， 未初始化的全局變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另
一塊區域。 - 程序結束後由系統釋放。
4、文字常量區 —常量字元串就是放在這里的。 程序結束後由系統釋放
5、程序代碼區—存放函數體的二進制代碼。

6. C語言動態和靜態存儲類別的區別

主要區別在於存儲區域和作用時間。
C語言的數據區分為靜態存儲區與動態存儲區。
靜態存儲是指在程序運行期間給變數分配固定存儲空間的方式。如全局變數存放在靜態存儲區中，程序運行時分配空間，程序運行完釋放。
動態存儲是指在程序運行時根據實際需要動態分配存儲空間的方式。如形式參數存放在動態存儲區中，在函數調用時分配空間，調用完成釋放。

7. C或C++程序編譯時內存分為幾個存儲區

1、從操作系統原理的角度來看，只有一個存儲區就是虛擬內存。
2、根據功能可以分為 ，棧區 、堆區、靜態區， 棧區一般指的一個函數局部變數，在編譯原理中這叫做一個棧幀。 堆區一般是為了用戶自由分配的，一般C語言中用MALLOC函數分配，C++中用NEW運算符來分配，它是有操作系統的堆管理器來管理的，拿windows來說，在一個程序運行後，一般至少有兩個默認的堆，一個是new堆，一個進程 自己的堆， 靜態區，這個一般是全局變數或者static變數使用的區域，這個區域，如果你對PE結構熟悉，就會明白這實際上是pe 區段中的.data區段，當程序運行後變成進程，這個區段是直接內存文件映射過去的。

8. c語言常量變數在內存中的存儲方式

從靜態存儲區域分配：內存在程序編譯的時候就已經分配好，這塊內存在程序的整個運行期間都存在。例如全局變數，static變數。

在棧上創建（地址從大到小）：在執行函數時，函數內局部變數的存儲單元都可以在棧上創建，函數執行結束時這些存儲單元自動被釋放。棧內存分配運算內置於處理器的指令集中，效率很高，但是分配的內存容量有限。（棧上的變數都具有臨時變數的特性）

從堆上分配（地址從小到大）：亦稱動態內存分配。程序在運行的時候用malloc或new申請任意多少的內存，程序員自行負責在何時用free或delete釋放內存。

(8)c語言存儲區域擴展閱讀：

注意事項：

const在C語言中使用比較多，雖然變數由const修飾，但是從本質上仍然是變數，所以存儲在堆棧和靜態存儲區，這么區域從進程角度來講是可讀可寫，但為什麼const修飾後將變得不可寫了。

既然const變數所在區域的屬性為可讀可寫，那麼可以修改其所處內存的值了。

C語言const變數的作用說起:const是一個c語言的關鍵字，限定一個變數不允許被改變,產生靜態作用。使用const在一定程度上可以提高程序的安全性和可靠性。另外在觀看別人代碼的時候，清晰理解const所起的作用，對理解對方的程序也有一些幫助。

9. c語言變數的儲存類別及各自的特點

你自己根據需要歸納吧~

C語言變數存儲類型

auto
static
extern
static extern
register

auto 局部變數

auto 變數是用堆棧(stack)方式佔用儲存器空間，因此，當執行此區段是，系統會立即為這個變數分配存儲器空間，而程序執行完後，這個堆棧立即被系統收回．在大括弧{}內聲明．
自動變數就是指在函數內部定義使用的變數。他只是允許在定義他的函數內部使用它。在函數外的其他任何地方都不能使用的變數。自動變數是局部變數，即它的區域性是在定義他的函數內部有效。當然這說明自動變數也沒有鏈接性，因為它也不允許其他的文件訪問他。由於自動變數在定義他的函數的外面的任何地方都是不可見的，所以允許我們在這個函數外的其他地方或者是其他的函數內部定義同名的變數，他們之間不會發生沖突的。因為他們都有自己的區域性，而且它沒有鏈接性（即：不允許其他的文件訪問他的）。來看看自動量的持續性。計算機在執行這個函數的時候，創建並為它分配內存，當函數執行完畢返回後，自動變數就會被銷毀。這個過程是通過一個堆棧的機制來實現的。為自動變數分配內存就壓棧，而函數返回時就退棧。

static 靜態變數

一、局部靜態變數
局部變數按照存儲形式可分為三種auto, static, register。
與auto類型(普通)局部變數相比, static局部變數有三點不同：
1. 存儲空間分配不同
auto類型分配在棧上, 屬於動態存儲類別, 占動態存儲區空間, 函數調用結束後自動釋放, 而static分配在靜態存儲區, 在程序整個運行期間都不釋放. 兩者之間的作用域相同, 但生存期不同.
2. static局部變數在所處模塊在初次運行時進行初始化工作, 且只操作一次。
3. 對於局部靜態變數, 如果不賦初值, 編譯期會自動賦初值0或空字元, 而auto類型的初值是不確定的.
特點: static局部變數的」記憶性」與生存期的」全局性」
所謂」記憶性」是指在兩次函數調用時, 在第二次調用進入時, 能保持第一次調用退出時的值.

注意事項:
1. 「記憶性」, 程序運行很重要的一點就是可重復性, 而static變數的」記憶性」破壞了這種可重復性, 造成不同時刻至運行的結果可能不同.
2. 「生存期」全局性和唯一性. 普通的local變數的存儲空間分配在stack上, 因此每次調用函數時, 分配的空間都可能不一樣, 而static具有全局唯一性的特點, 每次調用時, 都指向同一塊內存, 這就造成一個很重要的問題 ---- 不可重入性!!!
二、外部靜態變數/函數
在C中static有了第二種含義：用來表示不能被其它文件訪問的全局變數和函數。, 但為了限制全局變數/函數的作用域, 函數或變數前加static使得函數成為靜態函數。但此處「static」的含義不是指存儲方式，而是指對函數的作用域僅局限於本文件(所以又稱內部函數)。注意此時, 對於外部(全局)變數, 不論是否有static限制, 它的存儲區域都是在靜態存儲區, 生存期都是全局的. 此時的static只是起作用域限製作用, 限定作用域在本模塊(文件)內部.
使用內部函數的好處是：不同的人編寫不同的函數時，不用擔心自己定義的函數，是否會與其它文件中的函數同名。

extern 變數

外部變數 定義在程序外部，所有的函數很程序段都可以使用．

外部變數可能會在某一程序段被重新定義，以段內變數為參考值．

static extern 變數

靜態外部變數和外部變數差別在於,外部變數生命可以同時給多個文件使用,而靜態外部變數則只能給聲明此變數的文件使用.

register 變數

寄存器變數,是由寄存器分配空間,訪問速度比訪問內存快,加快執行速度.寄存器大小有限.

在c語言當中可以使用寄存器變數來優化程序的性能，最常見的是在一個函數體當中，將一個常用的變數聲明為寄存器變數： register int ra; 如果可能的話，編譯器就會為它分配一個單獨的寄存器，在整個函數執行期間對這個變數的操作全都是對這個寄存器進行操作，這時候就不用頻繁地去訪存了，自然就提高了性能。
不能用於全局變數。現在的情況是VC忽略用戶定義的REGISTER，因此定義一個REGISTER變數與不定義一個REGISTER是一樣的，編譯器進行相同的優化，因為MS認為，REGISTER是系統中寶貴的資源，應該由系統統一調配，而且認為VC編譯器的優化能力要大於一般的程序員。因此也有人說register關鍵字在PC機(x86CPU)無用,編譯器按自動變數處理。
注意： register是不能取址的。
register int j; int *p = &j;是錯的，因為無法對寄存器的定址。

10. C語言中 局部變數和全局變數都是存儲在什麼區

C語言中局部變數存在棧里，全局變數存靜態存儲區。

局部變數在棧空間上分配，這個局部變數所在的函數被多次調用時，每次調用這個局部變數在棧上的位置都不一定相同。局部變數也可以在堆上動態分配，但是記得使用完這個堆空間後要釋放之。

全局變數全部存放在靜態存儲區，在程序開始執行時給全局變數分配存儲區，程序行完畢就釋放。在程序執行過程中它們占據固定的存儲單元，而不動態地進行分配和釋放；

(10)c語言存儲區域擴展閱讀

C語言中局部變數和全局變數示例：

#include<stdio.h>

#include<malloc.h>

staticints1=0,s2=0,s3=0;//靜態變數放在靜態區

intg1=0,g2=0,g3=0;//全局變數放在靜態區

voidmain()

{

staticints4=0,s5=0,s6=0;<spanstyle="font-family:Arial,Helvetica,simsun,u5b8bu4f53;"></span>//靜態變數

inta1=0,a2=0,a3=0;<spanstyle="font-family:Arial,Helvetica,simsun,u5b8bu4f53;"></span>//局部變數放在棧區

charc1[]="aabb";//局部變數放在棧區

char*c2="aabb";//字元常量放在靜態區

char*m1=(char*)malloc(1);//堆區

char*m2=(char*)malloc(1);//堆區

char*m3=(char*)malloc(1);//堆區

printf("動態數據區 ");

printf("a1 a2 a3 ",&a1,&a2,&a3);

printf("c1 ",c1);

printf("m1 m2 m3 ",&m1,&m2,&m3);

printf("靜態數據區 ");

printf("s1 s2 s3 ",&s1,&s2,&s3);

printf("g1 g2 g3 ",&g1,&g2,&g3);

printf("s4 s5 s6 ",&s4,&s5,&s6);

printf("c2 ",c2);

}