*內(nèi)存管理,是指軟件運(yùn)行時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存資源的分配和使用的技術(shù)谅畅。其最主要的目的是如何高效,快速的分配,并且在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候釋放和回收內(nèi)存資源痢毒。*

1,內(nèi)存分配方式內(nèi)存分配方式有三種:

(1)從靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)域分配邦尊。

內(nèi)存在程序編譯加載的時(shí)候就已經(jīng)分配好,這塊內(nèi)存在程序的整個(gè)運(yùn)行期間都存在炉旷。例如全局變量,static變量募书。

(2)在棧上創(chuàng)建折剃。

在執(zhí)行函數(shù)時(shí),函數(shù)內(nèi)局部變量的存儲(chǔ)單元都可以在棧上創(chuàng)建,函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時(shí)這些存儲(chǔ)單元自動(dòng)被釋放套腹。棧內(nèi)存分配運(yùn)算內(nèi)置于處理器的指令集中,效率很高,但是分配 的內(nèi)存容量有限绪抛。

(3) 從堆上分配,亦稱動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配轿衔。

程序在運(yùn)行的時(shí)候用malloc或new申請(qǐng)任意多個(gè)的內(nèi)存,程序員自己負(fù)責(zé)在何時(shí)用free或delete釋放內(nèi)存。動(dòng)態(tài)內(nèi)存的生存期由我們決定,使用非常 靈活,但問題也最多 睦疫。

注意:

地址的整數(shù)值越大害驹，代表地址越高。

內(nèi)存分區(qū)(擴(kuò)充)

當(dāng)運(yùn)行程序時(shí)蛤育，系統(tǒng)才把程序?qū)雰?nèi)存宛官。一個(gè)運(yùn)行中的程序(即一個(gè)進(jìn)程)主要包括以下五個(gè)分區(qū):棧、堆瓦糕、bss底洗、data、code咕娄。代碼(編譯后的二進(jìn)制代碼)放在code區(qū)亥揖，代碼中生成的各種變量、常量按不同類型分別存放在其它四個(gè)區(qū)圣勒。系統(tǒng)依照代碼順序執(zhí)行费变，然后依照代碼方案改變或調(diào)用數(shù)據(jù)，這就是一個(gè)程序的運(yùn)行過程圣贸。

加載時(shí)分配(這部分內(nèi)存空間由操作系統(tǒng)管理和維護(hù),不需要程序員管理)

BSS段(全局區(qū)):BSS段(bss segment)通常是指用來存放程序中未初始化的全局變量和靜態(tài)變量(這里注意一個(gè)問題:一般的書上都會(huì)說全局變量和靜態(tài)變量是會(huì)自動(dòng)初始化的,那么哪來的 未初始化的變量呢?變量的初始化可以分為顯示初始化和隱式初始化,全局變量和靜態(tài)變量如果 程序員自己不初始化的話的確也會(huì)被初始化,那就是不管什么類型都初始化為0,這種沒有顯示初 始化的就是我們這里所說的未初始化挚歧。既然都是0那么就沒必要把每個(gè)0都存儲(chǔ)起來,從而節(jié)省磁 盤空間,這是BSS的主要作用)的一塊內(nèi)存區(qū)域。BSS是英文BlockStarted by Symbol的簡 稱吁峻。BSS段屬于靜態(tài)內(nèi)存分配滑负。 BSS節(jié)不包含任何數(shù)據(jù),只是簡單的維護(hù)開始和結(jié)束的地址,即總 大小,以便內(nèi)存區(qū)能在運(yùn)行時(shí)分配并被有效地清零。BSS節(jié)在應(yīng)用程序的二進(jìn)制映象文件中并不存 在,即不占用磁盤空間 而只在運(yùn)行的時(shí)候占用內(nèi)存空間 ,所以如果全局變量和靜態(tài)變量未初始 化那么其可執(zhí)行文件要小很多用含。

數(shù)據(jù)段(常量區(qū)):數(shù)據(jù)段(data segment)通常是指用來存放程序中的一塊內(nèi)存區(qū)域通常用來存放已初始化的全局變量和靜態(tài)變量矮慕。數(shù)據(jù)段屬于靜態(tài)內(nèi)存分配,可以分為只讀數(shù)據(jù)段和讀寫數(shù)據(jù)段,但一般都是放在只讀數(shù)據(jù)段中 。

代碼段:代碼段(code segment/text segment)通常是指用來存放程序執(zhí)行代碼的一塊內(nèi)存區(qū)域啄骇。這部分區(qū)域的大小在程序運(yùn)行前就已經(jīng)確定,并且內(nèi)存區(qū)域通常屬于只讀, 某些架構(gòu)也允許 代碼段為可寫,即允許修改程序痴鳄。在代碼段中,也有可能包含一些只讀的常數(shù)變量,例如字符串 常量等,但一般都是放在只讀數(shù)據(jù)段中。運(yùn)行時(shí)分配(堆區(qū)內(nèi)存空間由程序員管理,棧區(qū)空間系統(tǒng)管理)

堆(heap):堆是用于存放進(jìn)程運(yùn)行中被動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存段,它的大小并不固定,可動(dòng)態(tài)擴(kuò)張或 縮減肠缔。當(dāng)進(jìn)程調(diào)用malloc等函數(shù)分配內(nèi)存時(shí),新分配的內(nèi)存就被動(dòng)態(tài)添加到堆上(堆被擴(kuò)張); 當(dāng)利用free等函數(shù)釋放內(nèi)存時(shí),被釋放的內(nèi)存從堆中被剔除(堆被縮減)

棧 (stack):棧又稱堆棧,是用戶存放程序臨時(shí)創(chuàng)建的局部變量,也就是說我們函數(shù)括弧“{}” 中定義的變量(但不包括static聲明的變量,static意味著在數(shù)據(jù)段中存放變 量)夏跷。除此以外, 在函數(shù)被調(diào)用時(shí),其參數(shù)也會(huì)被壓入發(fā)起調(diào)用的進(jìn)程棧中,并且待到調(diào)用結(jié)束后,函數(shù)的返回值 也會(huì)被存放回棧中。由于棧的先進(jìn)后出特點(diǎn),所以 棧特別方便用來保存/恢復(fù)調(diào)用現(xiàn)場明未。從這個(gè)意義上講,我們可以把堆棽刍看成一個(gè)寄存、交換臨時(shí)數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)趟妥。

內(nèi)存分布圖:(自上而下地址從低到高猫态，**棧區(qū)從高到底**)