【轉載。侵刪】C++內存分配一些問題
一. 在c中分為這幾個存儲區
1.棧 - 由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），全局變量和靜態變量的存儲是放在一塊的，初始化的全局變量和靜態變量在一塊區域，未初始化的全局變量和未初始化的靜態變量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量通常是在棧上，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修飾符後不管在哪裏都存放在全局區（靜態區）,在所有函數體外定義的static變量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"這樣的字符串存放在常量區。比如：
?
//main.cpp
int a = 0; // 全局初始化區
char *p1; // 全局未初始化區
void main()
{
int b; // 棧區
char s[] = "abc"; // 棧區
char *p2; // 棧區
char *p3 = "123456"; // p3在棧區; "123456\0" 在常量區，
static int c =0; // 全局（靜態）初始化區
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20); // 分配得來的10和20字節的區域就在堆區
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.在C++中，內存分成5個區，他們分別是堆、棧、自由存儲區、全局/靜態存儲區和常量存儲區
1.棧，就是那些由編譯器在需要的時候分配，在不需要的時候自動清楚的變量的存儲區。裏面的變量通常是局部變量、函數參數等。
2.堆，就是那些由new分配的內存塊，他們的釋放編譯器不去管，由我們的應用程序去控制，一般一個new就要對應一個delete。如果程序員沒有釋放掉，那麽在程序結束後，操作系統會自動回收。
3.自由存儲區，
4.全局/靜態存儲區，全局變量和靜態變量被分配到同一塊內存中，在以前的C語言中，全局變量又分為初始化的和未初始化的，在C++裏面沒有這個區分了，他們共同占用同一塊內存區。
5.常量存儲區，這是一塊比較特殊的存儲區，他們裏面存放的是常量，不允許修改（當然，你要通過非正當手段也可以修改）
以上引自http://www.cnblogs.com/JCSU/articles/1051579.html
三、堆和棧的理論知識
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量 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);
但是註意p1、p2本身是在棧中的。
三。
全局變量如果不初始化，則默認為0，編譯時編譯器不提示“變量未初始化”。VC++ 6.0 編譯器編譯期存儲器分配模型 （內存布局）
分類： VC學習 2011-04-02 21:00 194人閱讀 評論(0) 收藏 舉報VC ++ 6.0 編譯器編譯期存儲器分配模型（內存布局）
----轉載自網絡
一、內存區域的劃分
一個由C/C++編譯的程序占用的內存分為以下幾個部分：
1）、棧區（Stack）：由編譯器（Compiler）自動分配釋放，存放函數的參數值，局部變的值等。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。註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。
3）、全局區（靜態區）（static）：全局變量和靜態變量的存儲是放在一塊的，初始化的全局變量和靜態變量在一塊區域，未初始化的全
局變量和未初始化的靜態變量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：常量字符串就是放在這裏的。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、測試案例（源碼與反匯編對照）
2.1 測試案例源碼與反匯編對照
為了能夠形象地說明內存布局模型，先來看一段Win32 Console Application代碼（表3.1），其中，加粗文字（行最左端為行標號）
為C源代碼，未加粗文字（行最左端為地址）為反匯編後的指令代碼。看上去比較零亂，不過一定要耐住性子，後面的文字將基於此。
3.2 內存布局圖
對於該案例，以下幾幅圖形象地說明了第2節提到的內存5大區域。需要註意的是，圖中各區域的起始地址不是絕對的，不同的編譯環境可能不完全相同，這裏給出的只是一個典型示例。需要註意的是，不同區域地址編址方向也不同。
3、應用
通過對第3節案例的理解，我們將對一些現象予以解釋。
3.1、變量初始化
1）局部變量將被分配在棧中，如果不初始化，則為不可預料值。編譯時，編譯器將拋出一個編號為C4700警告錯誤（local variable ‘變量名‘ used without having been initialized)。
表4.1代碼測試了局部變量未初始化的情況。
該測試的一個典型的輸出結果為：-858993460，同時，編譯時編譯器拋出了一條警告錯誤。
2）全局變量如果不初始化，則默認為0，編譯時編譯器不提示“變量未初始化”。
表4.2代碼測試了全局變量未初始化的情況。
該測試的輸出結果為：0.
3）全局變量初始化為0與不初始化效果一樣。請留意表3.1第9行代碼，即
intinit_array_g1[10]={0}; //初始化的全局數組1
等效於：
int init_array_g1[10]; //初始化的全局數組1
當然，出於謹慎，我們還是建議在使用全局變量前對其初始化。
3.2 變量初始化對代碼空間的影響
本小節任然討論變量初始化問題，但出於重視，我們將其獨立成小節。現在看兩個測試案例。
案例1：建立Win32 Console Application工程，工程名：Test1，代碼如表4.3。
編譯成Debug版本，察看Debug目錄下的Test1.exe可執行文件大小，典型大小約184KB（約0.18MB）。
案例2：建立Win32 Console Application工程，工程名：Test2，代碼如表4.4。
編譯成Debug版本，察看Debug目錄下的Test2.exe可執行文件大小，典型大小約46MB。
兩個案例唯一區別不過在於是用0還是1初始化 init_array_g1[]數組第0個元素。生成的可執行文件大小卻天壤之別。
上面已經說過，對於全局變量初始化為0與不初始化效果一樣。因此，這裏的Test1案例並沒有對全局變量初始化。
那麽全局變量初始化於不初始化對代碼空間又有什麽影響呢？
我們知道，運行於基於馮·諾依曼體系結構系統上的程序，數據和程序是一起存儲了。因此，編譯時，編譯器會將全局變量的初始化數據捆綁到最終生成的程序文件中，而對於未初始化的全局變量只是為其分配（指示）了存儲位置，不會將大量的0捆綁到程序中。
現在再來看以上兩個案例。Test1實質上沒有初始化全局變量，編譯時編譯器只是為了init_array_g1[]指出了將要使用的內存位置，而不發生 數據綁定。Test2則不同，它將init_array_g1[0]初始化為1，其它元素全部初始化為0，因此，編譯器將把 init_array_g1[]數組的10000000個元素的初始化數據全部捆綁到最終的可執行文件中，導致編譯後的文件十分龐大。
3.3 關於堆和棧
由於歷史原因，我們習慣把堆和棧合在一起稱呼（堆棧），然而，在這裏我們要嚴格區分堆和棧的概念。
例程中聲明的局部變量被分配在棧中，而棧的大小是相當有限的（一、兩個兆），龐大的數組可能使棧不夠用，造成運行期棧溢出（Overflow）錯誤（註意：不是編譯器錯誤），而堆的大小主要取決於系統可用內存和虛存的多少。下面來看幾個例子：
案例3代碼如表4.5所示：
編譯該代碼，沒有編譯期錯誤。執行時卻發生了運行期錯誤（提示Statck Overflow），因為棧空間不夠用。
案例4，把案例3代碼改一下，數組定位為全局變量，如表4.6所示：
編譯該代碼，沒有編譯期錯誤，也不發生運行期錯誤。因為全局變量不是分配在棧中的（註意：也不在堆中），能用多大空間取決於系統可用內存和虛存的多少。
對於案例3的問題還有一種方法可以解決：動態申請內存空間。
動態申請的內存空間是在運行期分配的，一旦申請成功，將分配在堆中，因此，大小也是取決於系統可用內存和虛存的多少。
案例5：把案例3代碼用另一種方法改一下，如表4.7所示。
案例5的內存空間在堆中。還有一點不同於案例4：案例4的內存空間是在編譯器分配的，而案例5的內存空間是在運行期分配的，有可能分配不到空間。
3.4） 地址遞減編制方式
或許其它資料中已經描述了“地址遞減”編址方式分配內存的概念，所謂“地址遞減“是指編譯器編譯程序時，按變量聲明先後，從可分配內存中從高地址向低地址分配內存。什麽意思？還是先來看一個例子。
案例6是一個有邏輯錯誤的程序（表4.7所示），不妨稱其為“變態”程序。那麽它是如何BT的呢？
這個程序沒有編譯器錯誤，但卻是一個死循環程序。我們想知道的是：它為什麽是個死循環，而不是其它什麽錯誤？通過以上文字對內存布局的介紹，我們已經可以很容易解釋之。
仿照第3節內容可以畫出內存布局示意圖（如圖4.1所示，圖中起始地址只是一個典型情況）。
註意，程序中引用了array[10]————數組下標越界（VC++6.0編譯器可以檢查出顯示的下標越界，但是不檢查隱式的下標越界）。循環內部會將 所謂的array[10]置1，而從圖4.1可知，array[10]實質上就是i,導致程序最終死循環也就理所當然了。
一切變得明朗起來，我們不僅解釋了程序中的問題，同時還明白了“地址遞減”編址方式並不神秘，它原來就是我們前面提到的棧內存區的編址方式。
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