C语言内存管理

kelecn

知识

发布于：2020年9月7日

字数：921字

时长：3分钟

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简介：嵌入式系统的内存资源很稀缺，其内存页会更小，在嵌入式开发当中需要特别注意内存管理。

一、内存分配方式

　　内存分配方式有三种：
　　[1]从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量，static变量。
　　[2]在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。
　　[3]从堆上分配，亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存，程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。动态内存的生存期由程序员决定，使用非常灵活，但如果在堆上分配了空间，就有责任回收它，否则运行的程序会出现内存泄漏，频繁地分配和释放不同大小的堆空间将会产生堆内碎块。

二、程序的内存空间

　　在C语言程序中，代码是放在内存中执行的，我们大致将程序所占用的内存分为四个区域：栈区堆区数据区代码区。
　　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，存放为运行函数而分配的局部变量、函数参数、返回数据、返回地址等。其操作方式类似于数据结构中的栈。例如：

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void recive(int a,int b) {
    int c;
}//其中，参数a，参数b和变量c都是存放在栈区，当函数执行完毕的时候，它们占有的空间自动释放。

2、堆区（heap）

一般由程序员分配释放（malloc&free），若程序员不释放，程序结束时可能由OS(operating system)回收。分配方式类似于链表。例如：

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char *src;
src = (char*)malloc(4 *sizeof(char));
//动态分配内存，表示查找可用的连续4个字节内存的空间，并将该内存首地址强制转换为指向字符数据的指针赋给scr，为src这个指针变量分配4个char类型的空间。

3、数据区（全局区）

1、（文字）常量区：存放常量，一般是字符串常量。
2、静态区（static）：存放全局变量和静态变量。
该区域是在程序结束后由操作系统释放。

4、程序代码区

存放函数体（类成员函数和全局函数）的二进制代码，也是由操作系统进行管理。

三、一个例子

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int i;
    char* p1[3]= {"abc","def","ghi"};
    char p2[3][4]= {"123","456","789"};
    char** p3= (char**)malloc( 3 * sizeof(char*));
    for(i=0;i < 3;i++)
    {
        p3[i]= (char *)malloc ( 5 * sizeof(char));
        sprintf(p3[i],"%d%d%d",i,i,i);  
        /*
        sprintf()函数:最常见的应用之一是把整数打印到字符串中
        例如：
        srpintf(s,"%d",123);
        输出为："123"
        输出结果不会打印在屏幕上，而是写入字符串中
        */
        printf("%s\n",p3[i]);
        /*
        printf()函数才将结果输出到屏幕上
        */
    }
    free(p3);
    return 0;
}