C++内存模型

在讲述内存模型的时候,我们使用下面这段代码来涵盖各种内存分配的情况

#include<iostream>

using namespace std;

const double pi=3.1415926;    //常量

static int out=0;    //静态全局变量

int i=1;    //初始化了的全局变量

int j;    //未初始化的全局变量

void func1()
{
    static int count;    //静态局部变量

    count++;

    int i=count % 10;    //局部变量

    cout<<"count % 10="<<i<<endl;    //"count % 10="为字符串常量
}

void func2()
{
    int i=0;    //局部变量

    int *pi=&i;    //局部变量

    *pi=*pi+1;

    cout<<"i="<<i<<endl;    //"i="为字符串常量
}

int main()
{
    static int out=2;    //静态局部变量

    cout<<"out="<out<<endl;

    func1();

    func2();

    return 0;
}

这是内存变量图:

图片.png
对于一个 C++程序,它的内存模型分成这样几个区域, text,rodata,data,bss,heap,stack和命令行参数(环境变量)

• rodata 和 text 在同一个段内,称为常量区,只能读,不能写
• data 和bss会在同一个段内,称为全局区,可读可写

rodata
read only data, 上述程序中的pi和常量字符串count % 10在这个区域

text
保存编译连接后生成的机器代码,调用函数后加载到栈中执行.

这两个区域称为静态区,只能读不能改.

data
存放已经初始化的全局变量和声明为 static 的局部变量,

static int out=0;    //静态全局变量
int i=1;    //初始化了的全局变量

static int out = 2;    //静态局部变量

这三个, 已经初始化的全局变量和局部变量会存放在 data区,这里有两个 out, 编译器不会混淆他们的.

bss
block started by symbol.
存储没有初始化的全局变量和 static 的局部变量, 默认先赋值为0(数值)或者 NULL(指针),上文中的

int j;    //未初始化的全局变量
static int count;    //静态局部变量

都是典型

区分已经初始化和没有初始化的原因是为了节省空间,
在目标文件中, bss 中的变量不占有空间,只保存了他们运行时要占空间的大小,运行时开辟,全部置为0.

data 和 bss 保存的是全局变量和静态局部变量,在程序启动的时候,他们被放入全局区,可读可写

heap
分配动态内存,比如 new和malloc内存管理由用户来解决
容易碎片化
一般不会溢出

stack
保存参数和函数内声明的非static 局部变量.
大小有限,容易溢出.