常量存儲總結
局部變量畦贸、靜態(tài)局部變量八堡、全局變量碍扔、全局靜態(tài)變量、字符串常量以及動態(tài)申請的內存區(qū)
1秕重、局部變量存儲在棧中
2不同、全局變量、靜態(tài)變量(全局和局部靜態(tài)變量)存儲在靜態(tài)存儲區(qū)
3溶耘、new申請的內存是在堆中
4二拐、字符串常量也是存儲在靜態(tài)存儲區(qū)
- 棧中的變量內存會隨著定義所在區(qū)間的結束自動釋放;而對于堆凳兵,需要手動free百新,否則它就一直存在,直到程序結束庐扫;
- 對于靜態(tài)存儲區(qū)饭望,其中的變量常量在程序運行期間會一直存在,不會釋放形庭,且變量常量在其中只有一份拷貝铅辞,不會出現(xiàn)相同的變量和常量的不同拷貝。
關于字符串常量萨醒,下面有篇文章解釋的很清晰:
char *c="hello world";
書上說:"hello world"
這個字符串被當作常量而且被放置在此程序的內存靜態(tài)區(qū)斟珊。
c為一個字符型指針,若為局部變量富纸,則存儲在棧內囤踩,該指針變量里面存了個地址,
該地址為字符串中第一個字母h
的地址晓褪。
當使用printf()
輸出時堵漱,格式化時選擇%s
,會輸出hello world
涣仿,這是printf()
遇到結尾符號'\0'
即停止顯示打印勤庐。
字符串"hello world"
是個常量,存儲在一片連續(xù)的內存中,末尾有結尾符表示字符串的結束埃元。
那一般的int i=1;
所有的字符竄常量都被放在靜態(tài)內存區(qū)
因為字符串常量很少需要修改涝涤,放在靜態(tài)內存區(qū)會提高效率
char str1[] = "abcd";
char str2[] = "abcd";
const char str3[] = "abcd";
const char str4[] = "abcd";
const char *str5 = "abcd";
const char *str6 = "abcd";
char *str7 = "abcd";
char *str8 = "abcd";
cout << ( str1 == str2 ) << endl;
cout << ( str3 == str4 ) << endl;
cout << ( str5 == str6 ) << endl;
cout << ( str7 == str8 ) << endl;
結果是:0 0 1 1
str1,str2,str3,str4是數(shù)組變量媚狰,它們有各自的內存空間岛杀;字符數(shù)組作為局部變量被存儲在棧區(qū);
而str5,str6,str7,str8是指針崭孤,它們指向相同的常量區(qū)域类嗤。"abcd"
被存儲在靜態(tài)數(shù)據區(qū),而且是全局的辨宠,
問題的引入:
看看下面的程序的輸出:
#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
char *p="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;//一定要初始化遗锣,好習慣
str=returnStr();
printf("%s\n", str);
return 0;
}
這個沒有任何問題,因為"hello world!"是一個字符串常量嗤形,存放在靜態(tài)數(shù)據區(qū)精偿,
把該字符串常量存放的靜態(tài)數(shù)據區(qū)的首地址賦值給了指針,
所以returnStr函數(shù)退出時赋兵,該該字符串常量所在內存不會被回收笔咽,故能夠通過指針順利無誤的訪問。
但是霹期,下面的就有問題:
#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
char p[]="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;//一定要初始化叶组,好習慣
str=returnStr();
printf("%s\n", str);
return 0;
}
"hello world!"
是一個字符串常量,存放在靜態(tài)數(shù)據區(qū)历造,沒錯甩十,
但是把一個字符串常量賦值給了一個局部變量(char []型數(shù)組),該局部變量存放在棧中吭产,
這樣就有兩塊內容一樣的內存侣监,也就是說char p[]="hello world!";
這條語句讓"hello world!"
這個字符串在內存中有兩份拷貝,一份在動態(tài)分配的棧中臣淤,另一份在靜態(tài)存儲區(qū)达吞。這是與前者最本質的區(qū)別,
當returnStr()
函數(shù)退出時荒典,棧要清空酪劫,局部變量的內存也被清空了,
所以這時的函數(shù)返回的是一個已被釋放的內存地址寺董,所以打印出來的是亂碼覆糟。
如果函數(shù)的返回值非要是一個局部變量的地址,那么該局部變量一定要申明為static類型遮咖。如下:
static 主要是為了限定范圍用的滩字。
#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
static char p[]="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;
str=returnStr();
printf("%s\n", str);
return 0;
}
這個問題可以通過下面的一個例子來更好的說明:
#include <stdio.h>
//返回的是局部變量的地址,該地址位于動態(tài)數(shù)據區(qū),棧里
char *s1()
{
char* p1 = "qqq";//為了測試‘char p[]="Hello world!"’中的字符串在靜態(tài)存儲區(qū)是否也有一份拷貝
char p[]="Hello world!";
char* p2 = "w";//為了測試‘char p[]="Hello world!"’中的字符串在靜態(tài)存儲區(qū)是否也有一份拷貝
printf("in s1 p=%p\n", p);
printf("in s1 p1=%p\n", p1);
printf("in s1: string's address: %p\n", &("Hello world!"));
printf("in s1 p2=%p\n", p2);
return p;
}
//返回的是字符串常量的地址,該地址位于靜態(tài)數(shù)據區(qū)
char *s2()
{
char *q="Hello world!";
printf("in s2 q=%p\n", q);
printf("in s2: string's address: %p\n", &("Hello world!"));
return q;
}
//返回的是靜態(tài)局部變量的地址奇昙,該地址位于靜態(tài)數(shù)據區(qū)
char *s3()
{
static char r[]="Hello world!";
printf("in s3 r=%p\n", r);
printf("in s3: string's address: %p\n", &("Hello world!"));
return r;
}
int main()
{
char *t1, *t2, *t3;
t1=s1();
t2=s2();
t3=s3();
printf("in main:");
printf("p=%p, q=%p, r=%p\n", t1, t2, t3);
printf("%s\n", t1);
printf("%s\n", t2);
printf("%s\n", t3);
return 0;
}
運行輸出結果:
in s1 p=0013FF0C
in s1 p1=00431084
in s1: string's address: 00431074
in s1 p2=00431070
in s2 q=00431074
in s2: string's address: 00431074
in s3 r=00434DC0
in s3: string's address: 00431074
in main:p=0013FF0C, q=00431074, r=00434DC0
$
Hello world!
Hello world!
這個結果正好應證了上面解釋夜涕,同時,還可是得出一個結論:
字符串常量享钞,之所以稱之為常量,因為它可一看作是一個沒有命名的字符串且為常量诀蓉,存放在靜態(tài)數(shù)據區(qū)栗竖。
這里說的靜態(tài)數(shù)據區(qū),是相對于堆渠啤、棧等動態(tài)數(shù)據區(qū)而言的狐肢。
靜態(tài)數(shù)據區(qū)存放的是全局變量和靜態(tài)變量,從這一點上來說沥曹,字符串常量又可以稱之為一個無名的靜態(tài)變量份名,
因為"Hello world!"
這個字符串在函數(shù) s1和s2 中都引用了,但在內存中卻只有一份拷貝妓美,這與靜態(tài)變量性質相當神似僵腺。
另外還有個實驗:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
int main()
{
char *b;
char *c;
char a[]="hello world";
b="hello world";
c="hello world";
printf("%d,%d,%d,%d\n",b,a,c,&("hello world"));
}
實驗結果為:
4282272,1244988,4282272,4282272
對了,字符常量'a'
sizeof('a')
為4部脚,及一個字長想邦。