c语言4个区
Ⅰ c语言数组在内存中是怎么分配的
C语言中内存为分三类:栈区、堆区、静态数据区。
局部变量在栈上分配,函数调用前的栈指针,要和函数返回后的栈指针一样,否则就会出错。
void test(void)
{
char i,a[10];
printf("0x%x", &i);
printf("0x%x", a);
printf("0x%x", a+1);
printf("0x%x", a+2);
printf("0x%x", a+3);
}
(1)c语言4个区扩展阅读
c语言数组在内存分配
示例:
#include<stdio.h>
int main()
{
int a[4] = {11,12,13,14};
int b[4] = {21,22,23,24};
int *pa = &a;
int i = 0;
while(i<8)
{
i++;
printf("now *p value = %d and",*pa);
printf("p addr value = %d ",pa);
pa++;
}
return 0;
}
Ⅱ C语言运行的内存要求是哪三个是不是程序代码区,静态存储区和动态存储区。求高人路过
一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分
1、栈区(stack)— 由编译器自动分配释放 ,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。2、堆区(heap) — 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 。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。3、全局区(静态区)(static)—,全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域, 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。 - 程序结束后有系统释放 4、文字常量区—常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。
Ⅲ C语言代码组成 - BSS、Data、Stack、Heap、Code、Const
一段C语言经过编译连接后,成为一段可以运行的代码,可运行的代码可以分为以下四个部分组成:全局变量/静态变量区、堆、栈、代码区。其中全局变量/静态变量区又分为未初始化变量区和初始化变量区,代码区又分为代码和常量区。即汇总下来,代码可以分为6部分组成,包括:BSS区(未初始化的全局变量/静态变量区)、Data区(实始化的全局变量区)、Stack区(栈区)、heap区(堆区)、Code区(代码区)、const区(常量区)。
一、BSS区和Data区
C语言编程中定义的全局变量、静态局部变量,就是分配在全局变量/静态变量区域,但是为什么又要分为BSS区域和Data区域呢?其实我们在定义全局或者静态变量区,有时我会对它赋初始值,有的又不会赋初始化,比如我们定义的全局变量,初始化的赋值,是怎么样写到变量区域中的,我们定义的静态局部变量,在定义时初始化后,为什么后面函数被调用,又不会再初始化呢?这个局部静态变量是怎么样实始化的,什么时候初始化的?
如果分析编译后的汇编代码,就会发现在代码运行起来后,会有一段给变量赋值的指令,这一段代码,不是我们C代码对应的汇编,而是C编译器生成的汇编译代码,这段代码的作用就是给初始化了的静态变量和全局变量进行初始化。这也是为什么全局/静态变量区域,要分BSS和Data的原因。
二、Stack区
栈是一种先进后出的数据结构,这种数据结构正好完美的匹配函数调用时的模型过程,比如函数f(a)在运行过程中调用函数f(b),f(a)在运行过程中的变量就是分配在栈中,通过在调用f(b)前,会将代码中用到的R0~Rn寄存器的值保存到栈中,同时将函数的传入参数写入到栈中,然后进入f(b)函数,函数f(b)的变量b分配在栈中,当函数运行完毕后,释放变量b,将栈中存放的f(a)函数的运行的R0~Rn寄存器值恢复到寄存器中,同时f(b)的返回结果存入到栈中,这样f(a)继续运行。当一个函数运行完毕后,它在栈中分配的临时变量会全部释放。
对于中断也是一样的,中断发生时,也是一个函数打断了另一个函数的运行,这种现场的保存(即寄存器的值),都是通过栈来完成的。所以栈的作用有:
三、Heap区
全局变量分配的内存在代码整个运行周期内都是有效的,而在栈区分配的内存在函数调用完成后,就会释放。这两种内存模型都是由编译器决定它的使用,代码是无法控制的。那有没有内存是由用户控制的,要用时,就自由分配,不用时,就自行释放?答案是肯定的,这部分内存就是堆。
用户需要使用的动态内存,就是通过malloc函数,调用分配的,在没有释放前,可一直由代码使用。当这部分内存不再需要使用时,可以通过free函数进行释放,将它归还到堆中。从这中可以看出,堆的内存,是按需分配的。这就是赋予了代码很大的自由度,但这也是会带来负作用的,比如:内存碎片化导致的malloc失败;忘记释放内存导致的内存泄露,而这些往往是致命的失误。
四、Code区
代码区就是编译后机器指令,这些指令决定了功能的执行。我们编译的代码一般是下载进flash中,但是运行,却有两种方式:在RAM中运行和在ROM中运行。 在RAM中运行,即是boot启动后,将flash中的代码复制到RAM中,然后PC指针在指到RAM中的代码中开始运行。 有时在调试时,我们可以直接将代码下载进RAM中运行进行调试,这样加快调试速度。便是大部分的情况我们的代码是从flash中开始运行的。
五、常量区
代码中的常量,一部分是作为立即数,在代码区中,但是像定义的字符串、给某数组赋值的一串数值,这些常量,就存在常量区,我们常用const来定义一个常量,即该变量不能再必变。这部分的变量,编译器一般将它定义的flash中。
六、各个区域大小的是如何决定的:
code区和const区:是由代码的大小和代码中常量的多少来决定的。
bss区和data区:这是由代码中定义的全局变量和局部变量的多少来决定的。
stack区:这个可以由使用都自行定义大小,但使用都要根据自已代码的情况,评估出一个合理的值,再定义其大小,如果定义的太小,很容易爆栈,导至代码异常,但是如果定义的太大,就容易浪费内存。
heap区:RAM剩下的部分,编译器就会作为堆区使用。
七、嵌入式代码一般启动过程
以STM32为例,通过分析其汇编启支代码,大致可以分为以下几个步骤:
如果大家想看编译扣,代码文件的组成,可以查看统后生的map文件,里面有详细的数据,包括各个函数的分配内存,BSS,Data,Stack,Heap,Text的分配情况。
如果相要了解详细的代码启动过程,可看它的启动汇编文件。
Ⅳ c语言数组在内存中是怎么分配的
C语言使用的内存是虚拟内存。按照功能的不同在C语言中又将虚拟内存为分三类:栈区、堆区、静态数据区,不管是单一变量还是数组,其内存分配都是这样分的。
在栈区、静态数据区、堆区会有编译器负责分配、操作系统负责管理,程序员可以在堆区使用malloc()来动态分配堆内存的问题。
(4)c语言4个区扩展阅读
内存的分配和释放注意事项:
1、malloc和free是库函数,不是系统调用
2、malloc实际分配的内存可能会比请求的多---有些编译器分配时是以4字节为单元的
3、不能依赖于不同平台的下的malloc
4、当请求的动态内存无法满足时malloc返回的是NULL
5、当free的参数为NULL时,函数直接返回
Ⅳ 关于C语言变量和数组的声明问题
首先声明变量了是有内存分配的。
如果定义数组后可以得到连续的内存分配(有时候特别占用空间)。所以C语言出了链表(可以不连续的村一组数据)。
下面是C语言内存分配特性,可以参考。
1、C中内存分为四个区
栈:用来存放函数的形参和函数内的局部变量。由编译器分配空间,在函数执行完后由编译器自动释放。
堆:用来存放由动态分配函数(如malloc)分配的空间。是由程序员自己手动分配的,并且必须由程序员使用free释放。如果忘记用free释放,会导致所分配的空间一直占着不放,导致内存泄露。
全局局:用来存放全局变量和静态变量。存在于程序的整个运行期间,是由编译器分配和释放的。
文字常量区:例如char *c = “123456”;则”123456”为文字常量,存放于文字常量区。也由编译器控制分配和释放。
程序代码区:用来存放程序的二进制代码。
例子(一)
int a = 0; //全局区
void main()
{
int b; //栈
char s[] = abc; //s在栈,abc在文字常量区
char *p1,*p2; //栈
char *p3 = 123456; //123456在常量区,p3在栈上
static int c =0; //全局区
p1 = (char *)malloc(10); //p1在栈,分配的10字节在堆
p2 = (char *)malloc(20); //p2在栈,分配的20字节在堆
strcpy(p1, 123456); //123456放在常量区
}
例子(二)
//返回char型指针
char *f()
{
//s数组存放于栈上
char s[4] = {'1','2','3','0'};
return s; //返回s数组的地址,但程序运行完s数组就被释放了
}
void main()
{
char *s;
s = f();
printf (%s, s); //打印出来乱码。因为s所指向地址已经没有数据
}
2、动态分配释放内存
用malloc动态分配内存后一定要判断一下分配是否成功,判断指针的值是否为NULL。
内存分配成功后要对内存单元进行初始化。
内存分配成功且初始化后使用时别越界了。
内存使用完后要用free(p)释放,注意,释放后,p的值是不会变的,仍然是一个地址值,仍然指向那块内存区,只是这块内存区的值变成垃圾了。为了防止后面继续使用这块内存,应在free(p)后,立即p=NULL,这样后面如果要使用,判断p是否为NULL时就会判断出来。
NO.1
void GetMemory(char *p)
{
p = (char *)malloc(100);
}
void Test(void)
{
char *str = NULL;
GetMemory(str);
strcpy(str,hello world);
printf(str);
}
请问运行Test函数后会是什么样的结果?
NO.2
char *GetMemory(void)
{
char p[] = hello world;
retrun p;
}
void Test(void)
{
char *str = NULL;
str = GetMemory();
printf(str);
}
问题同NO.1
NO.3
void GetMemory2(char **p, int num)
{
*p = (char *)malloc(num);
}
void Test(void)
{
char *str = NULL;
GetMemory(&str,100);
strcpy(str,hello);
printf(str);
}
问题同NO.1
NO.4
void Test(void)
{
char *str = (char *)malloc(100);
strcpy(str,hello);
free(str);
if(str != NULL)
{
strcpy(str,world);
printf(str);
}
}
问题同NO.1
我对以上问题的分析:
NO.1:程序首先申请一个char类型的指针str,并把str指向NULL(即str里存的是NULL的地址,*str为NULL中的值为0),调用函数的过程中做了如下动作:1申请一个char类型的指针p,2把str的内容到了p里(这是参数传递过程中系统所做的),3为p指针申请了100个空间,4返回Test函数.最后程序把字符串helloworld拷贝到str指向的内存空间里.到这里错误出现了!str的空间始终为NULL而并没有实际的空间.深刻理解函数调用的第2步,将不难发现问题所在!(建议:画图理解)
NO.2:程序首先申请一个char类型的指针str,并把str指向NULL.调用函数的过程中做了如下动作:1申请一数组p[]并将其赋值为hello world(数组的空间大小为12),2返回数组名p付给str指针(即返回了数组的首地址).那么这样就可以打印出字符串"helloworld"了么?当然是不能的!因为在函数调用的时候漏掉了最后一步.也就是在第2步return数组名后,函数调用还要进行一步操作,也就是释放内存空间.当一个函数被调用结束后它会释放掉它里面所有的变量所占用的空间.所以数组空间被释放掉了,也就是说str所指向的内容将不确定是什么东西.
NO.3:正确答案为可以打印出hello.但内存泄漏了!
NO.4:申请空间,拷贝字符串,释放空间.前三步操作都没有任何问题.到if语句里的判断条件开始出错了,因为一个指针被释放之后其内容并不是NULL,而是一个不确定的值.所以if语句永远都不能被执行.这也是着名的"野"指针问题.所以我们在编写程序释放一个指针之后一定要人为的将指针付成NULL.这样就会避免出现"野"指针的出现.有人说"野"指针很可怕,会带来意想不到的错误.
Ⅵ C语言:内存分配---栈区、堆区、全局区、常量区和代码区
C语言中,内存被划分为多个区域,包括栈区、堆区、全局(静态)区、常量区和代码区。栈区主要存放函数调用时的局部变量,存储速度快但空间有限。堆区用于动态分配内存,空间充足但访问速度较慢。全局(静态)区分为.bss段和.data段,分别存放未初始化和初始化全局变量。常量区存储常量和字符串常量,其内容在整个程序运行期间保持不变。代码区存放编译后的机器指令。在STM32芯片上,内存被进一步划分为随机存储器RAM和只读存储器ROM。RAM用于运行程序的临时数据存储,而ROM则用于存储固定程序代码。
STM32F103芯片在keil V5环境下的内存配置示意图如下。该芯片的内存被划分成多个区域,包括RAM、ROM、EEPROM、寄存器等,具体配置如下图所示。
为了验证基于STM32的代码,以下是一个详细的代码示例。完整代码可以通过以下方式免费获取。
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Ⅶ C语言里,哪些变量是存放在堆里,哪些是存放在栈里
放在堆里的数据是管理员自己开辟空间和释放空间,如,new 和malloc。
而放在栈里的数据时计算机自动分配内存和释放的,如变量。