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1 内存分区模型
内存分区的意义：不同区域存放的数据具有不同的生命周期，增加编程的灵活性。
C++内存分区模型包含4个区：
（1）代码区：存储函数体的二进制代码；由操作系统进行管理。
（2）全局区：存储全局变量、静态变量和常量；在程序结束后，由操作系统管理并释放。
（3）栈区：存储函数的参数值（形参值）和局部变量等；由编译器自动分配和释放。
（4）堆区：由程序员自行分配和释放；若未主动释放，在程序结束后，由操作系统管理并释放。
2 程序运行前：代码区 & 全局区
程序编译生成可执行程序（.exe文件），可执行程序在未执行前即存在代码区和全局区等2个区域。
2.1 代码区
（1）代码区存储CPU执行的机器指令；
（2）代码区是共享的：对于频繁被执行的程序，内存中只需存储一份代码，避免造成内存资源浪费；
（3）代码区是只读的：防止程序意外地修改已存储的指令。
2.2 全局区
（1）全局区存储全局变量和静态变量（static修饰的变量）；
（2）全局区包含常量区：即字符串常量和其它常量（const修饰的全局变量，即全局常量）；
（3）全局区的数据在程序结束后，由操作系统管理并释放。
示例：
#include <iostream>
using namespace std;
/* 全局变量 */
int g_var = 1;
/* 全局常量：const修饰的全局变量 */
const int c_g_var = 5;
int main() {
/* 局部变量 */
int l_var = 2;
/* 静态变量：static修饰的变量 */
static int s_var = 3;
/* 常量 */
//字符串常量："hello"
/* 其他常量：const修饰的变量 */
//const修饰的局部变量：局部常量
const int c_l_var = 4;
cout << "全局变量g_var：" << &g_var << endl; //0066C000 全局区
cout << "静态变量s_var：" << &s_var << endl; //0066C004 全局区
cout << "常量-字符串常量：" << &"hello" << endl; //00669B74 全局区
cout << "常量-全局常量c_g_var：" << &c_g_var << endl; //00669B30 全局区
cout << "局部变量l_var ：" << &l_var << endl; //00EFFB34 非全局区
cout << "局部常量c_l_var：" << &c_l_var << endl; //00EFFB28 非全局区
return 0;
}
小结：
C++在程序运行前分为全局区和代码区；
全局区存储：全局变量、静态变量（static修饰的变量）、常量（①字符串常量；②全局常量，即const修饰的全局变量）。
注：局部变量和局部常量（const修饰的局部变量）不在全局区。
3 程序运行后：栈区 & 堆区
3.1 栈区
栈区数据由编译器自动分配和释放，存储函数的参数值（形参值）和局部变量。
注：栈区的数据在执行完毕后由编译器自动释放，不能返回局部变量的地址（即不能使用指针访问和操作该内存）。但编译器会保留一次局部变量的地址（可临时访问一次），随后该内存被释放，无法再次访问。
示例：
#include <iostream>
using namespace std;
int* func(int param) {
//函数形参值-栈区
param = 10;
int a = 5; //局部变量-栈区
/* 不要返回局部变量的地址 */
return &a;
}
int main() {
int* p = func(0);
//编译器会保留一次局部变量的地址（可临时访问一次），随后该内存被释放，无法再次访问
cout << *p << endl; //5
cout << *p << endl; //12062780（乱码） //内存已被释放
return 0;
}
3.2 堆区
堆区数据由程序员自行分配和释放。若未主动释放，当整个程序全部结束时由操作系统回收。
注1：C++中，使用关键字
new在堆区开辟内存空间。
注2：堆区数据在内存未释放前可使用指针多次访问和操作该内存，直至主动释放内存或程序执行完毕后由操作系统释放内存。
示例：
#include <iostream>
using namespace std;
//使用关键字new在堆区开辟内存空间
int* func() {
int* p = new int(5);
return p;
}
int main() {
int* p = func();
//堆区数据在内存未释放前可使用指针多次访问或操作，直至主动释放内存或程序执行完毕后由操作系统释放内存
cout << *p << endl; //5
cout << *p << endl; //5
*p = 10;
cout << *p << endl; //10
cout << *p << endl; //10
return 0;
}
4 new操作符 & delete操作符
C++中，使用new操作符开辟堆区数据，delete操作符释放堆区内存。
注：堆区内存空间由程序员自行分配和释放。若未主动释放，当整个程序全部结束时由操作系统回收。
4.1 堆区变量
开辟内存：数据类型 *指针名 = new 数据类型(初始值);
释放内存：delete 指针名;
注1：使用
new操作符创建堆区变量，返回堆区内存的地址，可使用相同数据类型的栈区指针变量接收。
注2：释放内存后，再次访问该内存空间为非法操作，编译器报错：读取访问权限冲突；使用未初始化的内存。
示例1： 堆区变量的创建与释放
#include <iostream>
using namespace std;
//使用关键字new在堆区开辟内存空间
int* func_var() {
int* p = new int(5); //开辟堆区内存
return p;
}
int main() {
int* p = func_var();
cout << *p << endl; //5
/* 无法访问已释放的内存 */
delete p; //释放内存
//cout << *p << endl; //异常：读取访问权限冲突。使用未初始化的内存"p"
return 0;
}
4.2 堆区数组
开辟内存：数据类型 *指针名 = new 数据类型[数组长度];
释放内存：delete[] 指针名;
注：使用
new操作符创建堆区数组，返回堆区内存的首地址，可使用相同数据类型的栈区指针变量接收。
示例2：堆区数组的创建与释放
//堆区开辟数组
#include <iostream>
using namespace std;
//使用关键字new在堆区开辟数组
int* func_arr() {
int* pArr = new int[5]; //开辟堆区数组
return pArr;
}
int main() {
int* arr = func_arr();
//为数组元素赋值
for (int i = 0; i < 5; i++) {
arr[i] = i; //使用索引操作数组元素
}
//遍历数组元素
for (int i = 0; i < 5; i++) {
cout << arr[i] << endl; //使用索引访问数组元素
}
/* 无法访问已释放的内存 */
delete[] arr; //释放内存
//cout << *arr << endl; //异常：读取访问权限冲突。
return 0;
}