1、内存管理的基本概念
内存管理,是指软件运行时对计算机内存资源的分配和使用的技术。其最主要的目的是如何高效,快速的分配,并且在适当的时候释放和回收内存资源。
1、内存分配方式 内存分配方式有三种:
(1)从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量,static变量。
(2)在栈上创建。在执行函数时,函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结 束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中,效率很高,但是分配的内存容量有限。
(3) 从堆上分配,亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内 存,程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。动态内存的生存期由我们决定,使用非常灵活,但问题也最多
栈 (stack):栈又称堆栈, 是用户存放程序临时创建的局部变量,也就是说我们函数括弧“{}” 中定义的变量(但不包括static声明的变量,static意味着在数据段中存放变 量)。除此以外, 在函数被调用时,其参数也会被压入发起调用的进程栈中,并且待到调用结束后,函数的返回值 也会被存放回栈中。由于栈的先进先出特点,所以 栈特别方便用来保存/恢复调用现场。从这个 意义上讲,我们可以把堆栈看成一个寄存、交换临时数据的内存区。
堆(heap):堆是用于存放进程运行中被动态分配的内存段,它的大小并不固定,可动态扩张或 缩减。当进程调用malloc等函数分配内存时,新分配的内存就被动态添加到堆上(堆被扩张); 当利用free等函数释放内存时,被释放的内存从堆中被剔除(堆被缩减)
BSS段:BSS段(bss segment)通常是指用来存放程序中未初始化的全局变量和静态变量
(这里注意一个问题:一般的书上都会说全局变量和静态变量是会自动初始化的)
那么哪来的未初始化的变量呢?变量的初始化可以分为显示初始化和隐式初始化,全局变量和静态变量如果程序员自己不初始化的话的确也会被初始化,那就是不管什么类型都初始化为0,这种没有显示初始化的就 是我们这里所说的未初始化。既然都是0那么就没必要把每个0都存储起来,从而节省磁盘空间, 这是BSS的主要作用)的一块内存区域。BSS是英文Block Started by Symbol的简称。BSS段属于 静态内存分配。 BSS节不包含任何数据,只是简单的维护开始和结束的地址,即总大小,以便内 存区能在运行时分配并被有效地清零。BSS节在应用程序的二进制映象文件中并不存在,即不占用 磁盘空间 而只在运行的时候占用内存空间 ,所以如果全局变量和静态变量未初始化那么其可执 行文件要小很多。
数据段:数据段(data segment)通常是指用来存放程序中已初始化的全局变量和静态变量的一块内存区域。数据段属于静态内存分配,可以分为只读数据段和读写数据段。 字符串常量等，但一般都是放在只读数据段中 。
代码段:代码段(code segment/text segment)通常是指用来存放程序执行代码的一块内存区域。这部分区域的大小在程序运行前就已经确定,并且内存区域通常属于只读, 某些架构也允许 代码段为可写,即允许修改程序。在代码段中,也有可能包含一些只读的常数变量,例如字符串 常量等,但一般都是放在只读数据段中 。 |
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