C语言的内存管理分析 栈区 代码区 堆区 静态区 常量区

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系统为了管理内存 把内存划分了几个区域

     1> 栈区

     栈区之中的数据在栈区之中以栈的形式进行存储.

     栈区的特点:数据是先进后出,

     放在栈区里面存放的是局部变量.(例如定义在函数内部的变量)

     栈区之中的数据(局部变量)的作用范围过了之后,系统就会回收自动管理栈区的内存(分配内存 , 回收内存),不需要开发人员来手动管理


2> 堆区

     高效的使用内存

     这里的内存可以由程序员自己手动管理 高效的使用内存  例如: 申请内存 释放内存.优化内存 ARC

     申请内存的函数 malloc()  memary alloc  申请内存空间

     void *mallc(size_t);

     

     函数名:malloc

     

     返回值: void *   (泛指针类型 可以轻松的转换为任意类型的指针)    

                     返回一个指向新开辟的的存空间的首地址 

                     类型是一个泛指针(可以根据接受者 动态的转换).

     

     参数: size_t  申请动态空间的字节数的大小. 即:你要开辟多大的空间. 例如开辟一个整形的变量的存储空间(在堆区之中)  malloc(4);

     

     int *p = malloc(4);

     释放内存的函数 free(p);// p 是你 刚刚使用 开辟空间函数返回的内存空间首地址的的指针接受者

     最后还要将 p = NULL; 否则会出现野指针错误! 

     void *calloc(unsigned n,unsigned size);(10 * 4)

     申请 count * size 个字节  count 是个数 size 是每一个占用的字节数 

     并且将申请到的内存之前的残留数据清空,效率比malloc 要低,但是更安全.

     

     例如 :开辟十个整型数据的空间

      

     int *p = calloc(10,sizeof(int));

     

     void * realloc(<#void *#>, <#size_t#>);  重新分配内存空间.

     realloc(p, size);

     从指针p的位置 重新申请size个字节. 返回一个 泛类型的指针.

      p的位置开始申请,如果后面有size 个字节可以使用,就直接申请;如果没有,就去内存之中找一块连续的size字节,找到就直接申请,并且在申请之前,释放掉以前申请到的内存. 返回新的指针.

     memset(void *,int ,size_t);

     memset(p,c,n);

     从指针的p的位置开始,初始化n个字节的内容并且把内容改为 C;

     //memccpy(<#void *#>, <#const void *#>, <#int#>, <#size_t#>)

       memccpy(dest, source, <#int#>, <#size_t#>)

       memcpy(dest, source, n);

     从指针source 的位置开始,向指针dest的位置,拷贝n个字节的内容.

 3> 静态区(全局区)

     静态区存放的是: 全局变量(定义在函数外部的变量 例如在主函数上面 定义的变量) 静态变量

     static 类型的变量有什么特点:(只初始化一次(初始化是 在定义的时候辅助),不初始化的话,默认为零.)

     静态区内存是由系统管理的

     一旦静态区的内存被分配, 静态区的内存直到程序全部结束之后才会被释放

4> 常量区

     

     常量区存放: 常量(程序在运行的期间不能够被改变的量 例如: 10 'a' 1.12 "ios", 数组的名字)

     常量区的内容是只能读的 不能被修改的的.

     

     区别一下下面的代码:

     char *p = "kpkoj";

     等价于 char *p; p = "kpkoj";

     此时char类型的指针p存放的是常量字符串的首地址 ("kpkoj"(存放在常量区)的首地址)

     所以此时p指向的内容不能够被修改,只能被读取  *p的值只能被读取,不能被修改.但是可以重新的将指针变量p指向新得地址

     例如在上面这个的操作的基础之上 在将p赋上新的值 p = "ddvdd";(拷贝的是地址此时又指向了一个新的常量的首地址)

这个情况:  char str[] = "iOS";

     这个是字符数组 是将常量字符串"iOS"的内容拷贝到栈区的字符数组之中 ,所以 可以修改数组内的内容.例如: str[0]= 'd';

     但是str(数组名) 是一个常量的地址已经初始化,就不能被重定向(更改他的指向),所以只能通过下标或者什么的对其数组中的某个元素进行修改,区别上面的的指针情况.

     常量的内存也是由系统管理的.

5> 代码区

     内存还是由系统控制的

     代码区的存放 :程序中的函数编译后cpu指令

     代码区的地址:函数的地址,程序的入口地址.程序的名字.

     栈区内存地址编号由高到低(栈区 -> 代码区).


//    int *h = malloc(4);//开辟一个堆区的地址 大小为 4

//    *h = 1024;//向堆区内存空间之中写入数据 1024

//    

//    printf("堆区的地址%p,  %d\n" , h , *h);

//    //在堆区之中 存入 "iphone 6s";

//    

//    char *ch = malloc(sizeof("iphone 6s"));

////    ch = "iphone 6s";

////    ch = "dddd";//这样只是将指针重新指向.,新开辟的内存空间已经没有指向,造成内存没有指向  内存泄露

//    strcpy(ch , "iphone 6s");//将常量区的内容拷贝到指向的刚刚开辟的内存区域!.

////    ch[0] = '1';//这里可以被修改 因为他指向的内存区域是栈区 不是  常量区域

////    ch = "iphone 6s";//指向常量区的地址.

////    ch[0] = '1';//这样就不能修改 ch[0]的内容 因为 ch指向的是一块常量地址,不能被修改. 上面已经有详细的阐述了.

//    printf("%s \n" , ch);

//    

//    

//    

//    strcpy(ch, ch + 2);

//    printf("%s\n",ch);

//    

//    

//    int *p3 = malloc(4);

//    printf("%p\n" , p3);//申请内存的堆区地址.

//    printf("%p\n" , &p3);//指针变量的栈区的地址

//    

//    //同样的 开辟内存之后一定要记得释放 否则容易造成 内存泄露

//    //内存泄露: 内存一直被占用 得不到释放.

//    free(p3);//内存释放函数 free(开辟的内存的首地址只是将内存标记为可用而没有将里面的内容抹掉

//    p3 = NULL;//记得安全的做法 将指针指向空 NULL 要不是就是野指针了.错误了

//    // 使用动态内存分配的知识,在内存存放10个整数,随机数范围[2 , 399];

//    

//    int *open = malloc(sizeof(int) * 10);//分配一段连续的空间.

//    int *lh = open;

//    for (int i = 0; i < 10; i++)

//    {

//    *(open + i) = arc4random() % (399 - 2 + 1) + 2;//向下偏移就可以了,因为下面的也是开辟的动态内存空间 open++;

//        open[i] = arc4random() % (399 - 2 + 1) + 2;

//        

//        printf("%d  ",*(open + i));

//    }

//    printf("\n");

//    

//    BOOL flags = YES;

//    int temp;

//    for (int o = 0; o < 9 && flags; o++)

//    {

//        flags = NO;

//        for (int i = 0; i < 9 - o; i++)

//        {

//            if (*(open + i) > *(open + 1 + i) )

//            {

//                temp = *(open + i);

//                *(open + i) = *(open + 1 + i );

//                *(open + i + 1) = temp;

//                flags = YES;

//            }

//        }

//    }

//    for (int i = 0; i < 10; i++)

//    {

//        printf("%d  " , open[i]);

//    }

//    printf("\n");

//    free(open);

//    open = NULL;

//    const int b = 0;

//    char *p = "iOS"; //定义了一个栈区的指针变量 存放着 常量区的地址.

////    p[0] = 'f';

////    *p = 'm';

//    p = "ddd";

//    puts(p);

//    printf("常量去的地址%p \n",p);

//    int a = 10;

//    static int k = 20;//静态变量.

//    printf("静态变量的地址  p   %p\n" , &k);

//    printf("静态区的地址:%p\n" , &b);

//    printf("栈区的地址:%p\n" , &a);

//    printf("代码区的地址:%p\n" , main);

//    for(int i = 0 ; i < 100 ; i++ )

//    {

////        int n = i;

////        static int n = 1; //只能被 定义和初始化一次存放在静态区   没有赋初值. 而且初始化的时候一定要 赋一个常量 不能赋值一个 变量.

////        printf("%d \n",n);

//    }

    

    

//    char ch[] = "jkjl3jo342pook25l414fe4op0kfe1";

//    int i , sum;

//    i = sum = 0;

//    while (ch[i] != '\0')

//    {

//        if (ch[i] >= '0' && ch[i] <= '9')

//        {

//            sum++;

//        }

//        i++;

//    }

//    printf("%d\n\n" , sum);

//    //数组定义的时候,元素的个数必须是确定的值  不能出现变量的不确定

//    char *p = malloc(sum + 1);

//    i = sum = 0;

//    while (ch[i] != '\0')

//    {

//        if (ch[i] >= '0' && ch[i] <= '9')

//        {

//            *(p + sum) = ch[i];

//            sum++;

//        }

//        i++;

//    }

//    p[sum] = '\0';

//    printf("%s \n" , p);

//    free(p);

//    p = NULL;

//    memccpy(<#void *#>, <#const void *#>, <#int#>, <#size_t#>)

//    memcpy(<#void *#>, <#const void *#>, <#size_t#>)

    

    

//    char *p = malloc(4);

//    memset(p, 66, 2);

//    printf("%s \n",p);

//    char str1[] = "sdfsafdaf";

//    char str2[] = "564545121";

//    memcpy(str1, str2, 3);

//    printf("%s \n" ,str1);

//    memcmp(p1, p2, n);

//    内存的比较. 比较p1p2 指向的内存之中的内容是否相等 ,比较n个字节的长度 相同的返回0,不同的返回差值.

//    int *p1 = malloc(4);

//    *p1 = 8 ;

//    int *p2 = malloc(4);

//    *p2 = 3;

//    int result = memcmp(p1, p2, 1);

//    printf("%d \n",result);

    

    int *p1 , *p2;

    p1 = malloc(3 * sizeof(int));

    p2 = calloc(3 , sizeof(int));

    memset(p1, 0, 3*sizeof(int));

    for (int i = 0; i < 3; i++)

    {

        *(p1 + i) = arc4random()%(3 - 1 + 1) + 1;

        *(p2 + i) = arc4random()%(3 - 1 + 1) + 1;

        printf("%d  %d",*(p1 + i),*(p2 + i));

//        *(p1 + i) = 1;

//        *(p2 + i) = 1;

        printf("\n");

    }

    if (memcmp(p1, p2, 16)==0)

    {

        printf("good\n");

    }

    else

        printf("Failed\n");

    free(p1);

    free(p2);

    p1 = p2 = NULL;




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