⑴ C或C++程序編譯時內存分為哪5個存儲區呢
我想很多人也是糊塗,以下文章寫得很好,故全文轉來,慢慢體會。 程序的內存分配(堆和棧區別) 一、預備知識 程序的內存分配 一個由c/C++編譯的程序佔用的內存分為以下幾個部分 1、棧區(stack) 由編譯器自動分配釋放 ,存放函數的參數值,局...
⑵ 編譯器在編譯的時候做了什麼給申明的變數分配內存
第一是將java文件編譯成位元組碼文件
就是class文件
給jvm執行
第二就是分配常量池
就是給你代碼裡面的變數和方法分配空間
⑶ C或C++程序編譯時內存分為幾個存儲區
在C++中,內存分成5個區,他們分別是堆、棧、自由存儲區、全局/靜態存儲區和常量存儲區
1.棧,就是那些由編譯器在需要的時候分配,在不需要的時候自動清楚的變數的存儲區。裡面的變數通常是局部變數、函數參數等。
2.堆,就是那些由new分配的內存塊,他們的釋放編譯器不去管,由我們的應用程序去控制,一般一個new就要對應一個delete。如果程序員沒有釋放掉,那麼在程序結束後,操作系統會自動回收。
3.自由存儲區,就是那些由malloc等分配的內存塊,他和堆是十分相似的,不過它是用free來結束自己的生命的。
4.全局/靜態存儲區,全局變數和靜態變數被分配到同一塊內存中,在以前的C語言中,全局變數又分為初始化的和未初始化的,在C++裡面沒有這個區分了,他們共同佔用同一塊內存區。
5.常量存儲區,這是一塊比較特殊的存儲區,他們裡面存放的是常量,不允許修改(當然,你要通過非正當手段也可以修改)
⑷ 哪位大神給我講解一下c++的內存序
亂序是指對內存的讀寫,而不是指令,然而由於讀寫並沒有立即對內存生效,讓我有種指令亂序了錯覺
讀寫亂序是CPU的禍,讀寫省略是編譯器的禍
volatile阻止編譯器優化,但不能阻止CPU優化,不加鎖可能引發錯誤
memory_order_consume要求當前CPU一定從內存讀取該變數,於是後續的操作可以正確看到該變數的值
memory_order_acquire要求當前CPU拋棄所有讀緩沖,也就是從內存讀所有變數
memory_order_release要求當前CPU將所有寫緩沖寫入內存,保證內存發生了改變,其它線程可以同步
memory_order_seq_cst要求所有CPU清空讀緩沖,寫入所有寫緩沖,於是若變數已被其它線程修改,當前線程可以同步,然而CPU的優化就不存在了,因此才認為它效率低吧
⑸ 為什麼編譯器或系統要定義某段內存為堆棧,然後按其特有的」後進先出「方式存取數據
堆棧是方便管理內存,特別是在函數調用這一類的地方使用。系統為堆棧的管理做了相當多的工作。舉個例子吧,A函數調用B函數,假如要傳遞一個參數,你需要在內存中某個地方申請一塊地方,存儲這個參數,然後B函數通過某種方法知道這個參數的地址在哪,有多大等等,然後B函數又調用C函數,B函數又需要申請一塊內存,而且還不能和A函數申請的一樣。這些林林種種的工作很繁雜,但CPU和OS結合幫我們解決這些問題,不是很好嗎?而堆就是一塊可以用戶自己控制的內存,當然需要先申請,你不能總是申請數組這種靜態內存吧?所有堆提供了動態的特性。
⑹ 編譯器編譯高級語言為低級語言的時候,給全局變數或靜態變數是如何分配內存的
對於C和C++的編譯器,全局變數和靜態變數都是在專門的數據區保存的,更具體一點,一般是在.data和.bss段保存的,具體在哪個段,編譯器會根據代碼中是否對這些變數進行了初始化來決定,如果初始化過,並且初始化的值不為0,那麼這個這個變數一般就會被放在編譯結果的.data段中,否則就是放在.bss段中。
.data段中就保存變數的符號,還保存變數的初始化值,而在.bss段中,只保存變數的符號,而不保存值,這是因為這部分的變數都將被初始化為0,這也是為什麼static聲明的變數即使沒有初始化也會是0的原因。
這些段都會在程序被執行的時候由操作系統(或鏈接器)載入到指定的內存中,便完成相應的初始化。
⑺ 「編譯器」如何設置內存區域
不是.
編譯好後的exe文件並非只有代碼部分,還有其他的部分如數據部分以及其他.其中包括諸如內存如何分配,堆棧如何處理等等的描述.而這些描述就是編譯器寫進exe文件里的.
如果想知道的詳細些,可以簡單的看一下關於PE結構的描述~~
⑻ C語言的內存地址是按什麼順序排列的:比如是按從大到小還是內存自動分配的,請舉例
您問的具體是什麼?
(1)是地址編號和集成電路裡面(用顯微鏡看)各個單元的位置次序之間的關系?
(2)還是問程序中各個指令代碼執行的次序和地址編號之間的關系?
(3)還是問程序中各個變數的次序和地址編號之間的關系?
如果是(1),那麼
集成電路裡面各個單元的位置次序,一般是不公開的。所以人們不知道它的次序是從左到右還是從右到左還是別的方式。據說,現在的布局大多是交叉分散排列的,因為程序中經常出現連續訪問連續地址的操作,如此分散排列,可以使功耗分散,減小局部溫升,延長器件壽命。
如果是(2),那麼
一般的指令,除了跳轉指令和調用、返回指令以外,普通指令都是按照地址連續增加的次序,連續排列的。而且,匯編語言中書寫程序清單的次序,除了使用特殊偽指令規定地址(如ORG指令)處以外,都是按照地址編號連續增加的次序書寫的。如此,除跳轉、調用、返回指令外,書寫的次序就是執行的次序。
如果是(3),那麼
用匯編語言設計程序時,你可以隨自己習慣,覺得怎麼安排方便,就怎麼安排。
如果是高級語言,那麼,不同的編譯程序,可以有所不同。
不過,如果是C語言,那麼數組內部各個下標變數的地址,必須是按照下標由小到大地址也由小到大的次序連續安排。這是因為,C語言中,對指針的運算有嚴格規定。
例如p是指向整數的指針,則p+2就應該等於指向p所指的整數變數後面第二個整數變數的指針。於是(p+2)相應的物理地址,就應該等於p相應的物理地址加上2倍int變數的長度。 而對於數組,又是按照指針的概念來規定的。例如:a[2]就和*(a+2)完全等效。
⑼ C++類類型在說明時編譯器會給它開辟什麼內存空間
在你的類中由於你沒有編寫你自己的默認構造函數,所以執行語句A a1,a2,a3;時編譯器會調用編譯器提供的默認構造函數來生成三個對象。此時已經分配了內存空間,這些空間位於棧上,如果你用的是new關鍵字的話,這些內存將在自由存儲空間裡面分配,也就是在堆上,在C++中,程序員在堆上申請的內存空間,要自己負責釋放。
樓上的講錯了。
類的成員函數在內存中只有一份拷貝,而數據成員是每一個對象都有一份自己單獨拷貝,並且就是靠這些屬性來區分對象。
正是由於在成員函數中隱藏了this指針,所有成員函數會自動跟蹤對象。
⑽ Keil C51下如何讓編譯器優先使用片內RAM
C51內存結構深度剖析
在編寫應用程序時,定義一個變數,一個數組,或是說一個固定表格,到底存儲在什麼地方;當定義變數大小超過MCU的內存范圍時怎麼辦;如何控制變數定義不超過存儲范圍;以及如何定義變數才能使得變數訪問速度最快,寫出的程序運行效率最高。以下將一一解答。
1 六類關鍵字(六類存儲類型)
data idata xdata pdata code bdata
code: code memory (程序存儲器也即只讀存儲器)用來保存常量或是程序。code memory 採用16位地址線編碼,可以是在片內,或是片外,大小被限制在64KB
作用:定義常量,如八段數碼表或是編程使用的常,在定義時加上code 或明確指明定義的常量保存到code memory(只讀)
使用方法:
char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
此關鍵字的使用方法等同於const
data data memory (數據存儲區)只能用於聲明變數,不能用來聲明函數,該區域位於片內,採用8位地址線編碼,具有最快的存儲速度,但是數量被限制在128byte或更少。
使用方法:
unsigned char data fast_variable=0;
idata idata memory(數據存儲區)只能用於聲明變數,不能用來聲明函數. 該區域位於片內,採用8位地址線編碼,內存大小被限制在256byte或更少。該區域的低地址區與data memory地址一致;高地址區域是52系列在51系列基礎上擴展的並與特殊功能寄存器具有相同地址編碼的區域。即:data memory是idata memory的一個子集。
xdata xdata memory 只能用於聲明變數,不能用來聲明函數,該區域位於MCU
外部,採用16位地址線進行編碼,存儲大小被限制在64KB以內。
使用方法:
unsigned char xdata count=0;
pdata pdata memory 只能用於聲明變數,不能用來聲明函數,該區域位於MCU外部,採用8位地址線進行編碼。存儲大小限制在256byte. 是xdata memory的低256byte。為其子集。
使用方法
unsigned char pdata count=0;
bdata bdata memory 只能用於聲明變數,不能用來聲明函數。該區域位於8051內部位數據地址。定義的量保存在內部位地址空間,可用位指令直接讀寫。
使用方法:
unsigned char bdata varab=0
註:有些資料講,定義字元型變數時,在預設unsigned 時,字元型變數,默認為無符號,與標准C不同,但我在Keil uVision3中測試的時候發現並非如此。在預設的情況下默認為有符號。或許在以前的編譯器是默認為無符號。所以看到有的資料上面這樣講的時候,要注意一下,不同的編譯器或許不同。所以我們在寫程序的時候,還是乖乖的把unsigned signed 加上,咱也別偷這個懶。
2函數的參數和局部變數的存儲模式
C51 編譯器允許採用三種存儲器模式:SMALL,COMPACT 和LARGE。一個函數的存儲器模式確定了函數的參數的局部變數在內存中的地址空間。處於SMALL模式下的函數參數和局部變數位於8051單片機內部RAM中,處於COMPACT和LARGE模式下的函數參數和局部變數則使用單片機外部RAM。在定義一個函數時可以明確指定該函數的存儲器模式。方法是在形參表列的後面加上一存儲模式。
示例如下:
#pragma large //此預編譯必須放在所有頭文前面
int func0(char x,y) small;
char func1(int x) large;
int func2(char x);
註:
上面例子在第一行用了一個預編譯命令#pragma 它的意思是告訴c51編譯器在對程序進行編譯時,按該預編譯命令後面給出的編譯控制指令LARGE進行編譯,即本常式序編譯時的默認存儲模式為LARGE.隨後定義了三個函數,第一個定義為SMALL存儲模式,第二個函數定義為LARGE第三個函數未指定,在用C51進行編譯時,只有最後一個函數按LARGE存儲器模式處理,其它則分別按它們各自指定的存儲器模式處理。
本例說明,C51編譯器允許採用所謂的存儲器混合模式,即允許在一個程序中將一些函數使用一種存儲模式,而其它一些則按另一種存儲器模式,採用存儲器混合模式編程,可以充分利用8051系列單片機中有限的存儲器空間,同時還可以加快程序的執行速度。
3絕對地址訪問 absacc.h(相當重要)
#define CBYTE ((unsigned char volatile code *) 0)
#define DBYTE ((unsigned char volatile data *) 0)
#define PBYTE ((unsigned char volatile pdata *) 0)
#define XBYTE ((unsigned char volatile xdata *) 0)
功能:CBYTE 定址 CODE區
DBYTE 定址 DATA區
PBYTE 定址 XDATA(低256)區
XBYTE 定址 XDATA區
例: 如下指令在對外部存儲器區域訪問地址0x1000
xvar=XBYTE[0x1000];
XBYTE[0x1000]=20;
#define CWORD ((unsigned int volatile code *) 0)
#define DWORD ((unsigned int volatile data *) 0)
#define PWORD ((unsigned int volatile pdata *) 0)
#define XWORD ((unsigned int volatile xdata *) 0)
功能:與前面的一個宏相似,只是它們指定的數據類型為unsigned int .。
通過靈活運用不同的數據類型,所有的8051地址空間都是可以進行訪問。
如
DWORD[0x0004]=0x12F8;
即內部數據存儲器中(0x08)=0x12; (0x09)=0xF8
註:用以上八個函數,可以完成對單片機內部任意ROM和RAM進行訪問,非常方便。還有一種方法,那就是用指鍾,後面會對C51的指針有詳細的介紹。
4寄存器變數(register)
為了提高程序的執行效率,C語言允許將一些頻率最高的那些變數,定義為能夠直接使用硬體寄存器的所謂的寄存器變數。定義一個變數時,在變數類型名前冠以「register」 即將該變數定義成為了寄存器變數。寄存器變數可以認為是一自動變數的一種。有效作用范圍也自動變數相同。由於計算機寄存器中寄存器是有限的。不能將所有變數都定義成為寄存器變數,通常在程序中定義寄存器變數時,只是給編譯器一個建議,該變數是否真正成為寄存器變數,要由編譯器根據實際情況來確定。另一方面,C51編譯器能夠識別程序中使用頻率最高的變數,在可能的情況下,即使程序中並未將該變數定義為寄存器變數,編譯器也會自動將其作為寄存器變數處理。被定義的變數是否真正能成為寄存器變數,最終是由編譯器決定的。
5內存訪問雜談
1指鍾
指鍾本身是一個變數,其中存放的內容是變數的地址,也即特定的數據。8051的地址是16位的,所以指針變數本身佔用兩個存儲單元。指針的說明與變數的說明類似,僅在指針名前加上「*」即可。
如 int *int_point; 聲明一個整型指針
char *char_point; 聲明一個字元型指針
利用指針可以間接存取變數。實現這一點要用到兩個特殊運算符
& 取變數地址
* 取指針指向單元的數據
示例一:
int a,b;
int *int_point; //定義一個指向整型變數的指針
a=15;
int_point=&a; //int_point指向 a
*int_point=5; //給int_point指向的變數a 賦值5 等同於a=5;
示例二:
char i,table[6],*char_point;
char_point=table;
for(i=0;i<6;i++)
{
char_point=i;
char_point++;
}
註:
指針可以進行運算,它可以與整數進行加減運算(移動指針)。但要注意,移動指針後,其地址的增減量是隨指針類型而異的,如,浮點指針進行自增後,其內部將在原有的基礎上加4,而字元指針當進生自增的時候,其內容將加1。原因是浮點數,佔4個內存單元,而字元佔一個位元組。
宏晶科技最新一代STC12C5A360S2系列,每一個單片機出廠時都有全球唯一身份證號碼(ID號),用戶可以在單片機上電後讀取內部RAM單元F1H~F7H的數值,來獲取此單片機的唯一身份證號碼。使用MOV @Ri 指令來讀取。下面介紹C51 獲取方法:
char id[7]={0};
char i;
char idata *point;
for(i=0;i<7;i++)
{
id[i]=*point;
point++;
}
(此處只是對指針做一個小的介紹,達到訪問內部任何空間的方式,後述有對指針使用的詳細介紹)
2對SFR,RAM ,ROM的直接存取
C51提供了一組可以直接對其操作的擴展函數
若源程序中,用#include包含頭文件,io51.h 後,就可以在擴展函數中使用特殊功能寄存器的地址名,以增強程序的可讀性:
注 此方法對SFR,RAM,ROM的直接存取不建議使用.因為,淡io51.h這個頭文件在KEIL中無法打開,可用指針,或是採用absacc.h頭文件,