C++中内存分配

一. 在c中分为这几个存储区
1.栈 - 由编译器自动分配释放
2.堆 - 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
3.全局区（静态区），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。- 程序结束释放
4.另外还有一个专门放常量的地方。- 程序结束释放

在函数体中定义的变量通常是在栈上，用malloc, calloc, realloc等分配内存的函数分配得到的就是在堆上。在所有函数体外定义的是全局量，加了static修饰符后不管在哪里都存放在全局区（静态区）,在所有函数体外定义的static变量表示在该文件中有效，不能extern到别的文件用，在函数体内定义的static表示只在该函数体内有效。另外，函数中的"adgfdf"这样的字符串存放在常量区。比如：

二.在C++中，内存分成5个区，他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区
1.栈，就是那些由编译器在需要的时候分配，在不需要的时候自动清除的变量的存储区。里面的变量通常是局部变量、函数参数等。
2.堆，就是那些由new分配的内存块，他们的释放编译器不去管，由我们的应用程序去控制，一般一个new就要对应一个delete。如果程序员没有释放掉，那么在程序结束后，操作系统会自动回收。
3.自由存储区，就是那些由malloc等分配的内存块，它和堆是十分相似的，不过它是用free来结束自己的生命的。
4.全局/静态存储区，全局变量和静态变量被分配到同一块内存中，在以前的C语言中，全局变量又分为初始化的和未初始化的，在C++里面没有这个区分了，他们共同占用同一块内存区。
5.常量存储区，这是一块比较特殊的存储区，他们里面存放的是常量，不允许修改（当然，你要通过非正当手段也可以修改）

以上引自http://www.cnblogs.com/JCSU/articles/1051579.html

三、堆和栈的理论知识
申请方式
stack: 由系统自动分配。   例如，声明在函数中一个局部变量   int   b;   系统自动在栈中为b开辟空间
heap: 需要程序员自己申请，并指明大小，在c中malloc函数
如p1 =   (char   *)malloc(10);
在C++中用new运算符
如p2 =   (char   *)malloc(10);

但是注意p1、p2本身是在栈中的。

三。

全局变量如果不初始化，则默认为0，编译时编译器不提示“变量未初始化”。

VC++ 6.0 编译器编译期存储器分配模型（内存布局）

VC ++ 6.0 编译器编译期存储器分配模型（内存布局）

----转载自网络

一、内存区域的划分

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（Compiler）自动分配释放，存放函数的参数值，局部变的值等。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。

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。程序结束后由系统释放。

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。

二、测试案例（源码与反汇编对照）

2.1 测试案例源码与反汇编对照

为了能够形象地说明内存布局模型，先来看一段Win32 Console Application代码（表3.1），其中，加粗文字（行最左端为行标号）

为C源代码，未加粗文字（行最左端为地址）为反汇编后的指令代码。看上去比较零乱，不过一定要耐住性子，后面的文字将基于此。

3.2 内存布局图

对于该案例，以下几幅图形象地说明了第2节提到的内存5大区域。需要注意的是，图中各区域的起始地址不是绝对的，不同的编译环境可能不完全相同，这里给出的只是一个典型示例。需要注意的是，不同区域地址编址方向也不同。

3、应用

通过对第3节案例的理解，我们将对一些现象予以解释。

3.1、变量初始化

1）局部变量将被分配在栈中，如果不初始化，则为不可预料值。编译时，编译器将抛出一个编号为C4700警告错误（local variable '变量名' used without having been initialized)。

表4.1代码测试了局部变量未初始化的情况。

该测试的一个典型的输出结果为：-858993460，同时，编译时编译器抛出了一条警告错误。

2）全局变量如果不初始化，则默认为0，编译时编译器不提示“变量未初始化”。

表4.2代码测试了全局变量未初始化的情况。

该测试的输出结果为：0.

3）全局变量初始化为0与不初始化效果一样。请留意表3.1第9行代码，即

intinit_array_g1[10]={0}; //初始化的全局数组1

等效于：

int init_array_g1[10]; //初始化的全局数组1

当然，出于谨慎，我们还是建议在使用全局变量前对其初始化。

3.2 变量初始化对代码空间的影响

本小节任然讨论变量初始化问题，但出于重视，我们将其独立成小节。现在看两个测试案例。

案例1：建立Win32 Console Application工程，工程名：Test1，代码如表4.3。

编译成Debug版本，察看Debug目录下的Test1.exe可执行文件大小，典型大小约184KB（约0.18MB）。

案例2：建立Win32 Console Application工程，工程名：Test2，代码如表4.4。

编译成Debug版本，察看Debug目录下的Test2.exe可执行文件大小，典型大小约46MB。

两个案例唯一区别不过在于是用0还是1初始化 init_array_g1[]数组第0个元素。生成的可执行文件大小却天壤之别。

上面已经说过，对于全局变量初始化为0与不初始化效果一样。因此，这里的Test1案例并没有对全局变量初始化。

那么全局变量初始化于不初始化对代码空间又有什么影响呢？

我们知道，运行于基于冯·诺依曼体系结构系统上的程序，数据和程序是一起存储了。因此，编译时，编译器会将全局变量的初始化数据捆绑到最终生成的程序文件中，而对于未初始化的全局变量只是为其分配（指示）了存储位置，不会将大量的0捆绑到程序中。

现在再来看以上两个案例。Test1实质上没有初始化全局变量，编译时编译器只是为了init_array_g1[]指出了将要使用的内存位置，而不发生数据绑定。Test2则不同，它将init_array_g1[0]初始化为1，其它元素全部初始化为0，因此，编译器将把 init_array_g1[]数组的10000000个元素的初始化数据全部捆绑到最终的可执行文件中，导致编译后的文件十分庞大。

3.3 关于堆和栈

由于历史原因，我们习惯把堆和栈合在一起称呼（堆栈），然而，在这里我们要严格区分堆和栈的概念。

例程中声明的局部变量被分配在栈中，而栈的大小是相当有限的（一、两个兆），庞大的数组可能使栈不够用，造成运行期栈溢出（Overflow）错误（注意：不是编译器错误），而堆的大小主要取决于系统可用内存和虚存的多少。下面来看几个例子：

案例3代码如表4.5所示：