第十五章 内存的五大区域

内存中的五大区域

分别说明

1. 栈区(先进后出)
   1. 由编译器自动分配并释放，存放函数的参数值，局部变量,一旦出了作用域就会被销毁；
   2. 栈区地址从高到低分配；
   3. 特点:
      • 存储空间有限:iphone的栈区大小只有512k(默认) ,非常有限
      • 栈区的地址是连续的
      • 地址分配从大到小. 栈区地址按照分配的顺序，由大到小顺序排列
      • 访问速度快.
      • 系统管理. (栈区的内存由系统管理)
2. 堆区
   1. 程序员手动的从堆申请空间来使用。我们堆中申请的字节空间，如果我们不主动释放，那么系统是不会释放的，除非程序结束
   2. 虽然程序结束时所有的数据空间都会被释放回系统，但是精确的申请内存/释放内存匹配是良好程序的基本要素。
   3. 堆区的地址是从低到高分配）
   4. 特点:
      • 所有程序共享
      • 存储大数据
      • 程序员管理: 堆区的内存需要程序员管理
      • 不连续: 堆区的地址是不连续的
      • 速度没有栈区快: 堆区的访问速度没有栈区快,因为我们要访问堆区中创建对象的属性,必须先需要通过变量找到栈区的地址,再通过地址定位到到堆区中的某一个位置,只有找个这个位置之后,我们才可以访问到存储到这个对象中属性对应的数值.由于有了这个地址寻找的过程,所有速度没有栈区的快.
3. BSS段
   1. 用来存储未初始化的全局变量和静态变量，声明一个全局变量，如果我们没有初始化，在程序运行最开始的时候，这个变量没有初始化时是存储在BSS段，初始化之后，全局变量和静态变量就会被放到常量区。
4. 数据段/常量区
   1. 用来存储已经初始化的全局变量、静态变量，还有常量数据(字符串常量)
5. 代码区
   1. 用来存储程序的代码/指令。

C语言中的内存四区

数据类型本质分析

1. C/C++编译器，为什么会引入数据类型这个概念？
   1. 为了在C/C++编译器中方便表达现实生活中的人事物。
2. 数据类型和内存有关系吗？
3. 数据类型的本质
   1. 数据类型可理解为创建变量的模具（模子），是固定内存大小的别名。
   2. 数据类型的作用：编译器预算对象（变量）分配的内存空间大小
4. 数据类型的大小(sizeof)
   1. sizeof是操作符，不是函数；sizeof测量的实体大小为编译期间就已确定
5. 数据类型别名(typedef)
   1. 数据类型可以理解为固定大小内存块的别名，请问数据类型可以起别名吗？

   2. 为int取个别名

       typedef int u32;
       printf("u32:%d \n", sizeof(u32));
      

6. 数据类型的封装(void)
   1. void的字面意思是“无类型”，void *则为“无类型指针”，void *可以指向任何类型的数据。
   2. 用法1：数据类型的封装

      1. 典型的如内存操作函数memcpy和memset的函数原型分别为

          void * memcpy(void *dest, const void *src, size_t len);
          void * memset ( void * buffer, int c, size_t num );  
         

   3. 用法2： void修饰函数返回值和参数，仅表示无。
      1. 如果函数没有返回值，那么应该将其声明为void型

      2. 如果函数没有参数，应该声明其参数为void

           int function(void)
          {return 1;}
         

   4. void指针的意义
      1. C语言规定只有相同类型的指针才可以相互赋值
      2. void*指针作为左值用于“接收”任意类型的指针

      3. void*指针作为右值赋值给其它指针时需要强制类型转换

           int *p1 = NULL;
           char *p2 = (char *)malloc(sizoeof(char)*20); 
         

   5. 不存在void类型的变量
      1. C语言没有定义void究竟是多大内存的别名
7. 思考问题：
   1. 一维数组、二维数组有数据类型吗？int array[10]。
      1. 若有，数组类型又如何表达？又如定义？
      2. 数组类型，压死初学者的三座大山
         1. 数组类型
         2. 数组指针
         3. 数组类型和数组指针的关系
   2. C语言中，函数是可以看做一种数据类型吗？
      1. 函数这种数据类型，能再重定义吗？

变量的本质分析

1. 本质是:（一段连续）内存空间的别名（是一个门牌号）
2. 程序通过变量来申请和命名内存空间 int a = 0
3. 通过变量名访问内存空间
4. 修改变量有几种方法？
   1. 直接
   2. 间接。内存有地址编号，拿到地址编号也可以修改内存；于是横空出世了！（编程案例）
   3. 内存空间可以再取给别名吗？
5. 数据类型和变量的关系
   1. 通过数据类型定义变量