⑴ 不同编译器为什么对数据分配的存储单元大小不同,分配的大小与程序运行有关吗
额,不同的编译器对同一种类型变量分配的存储单元大小不同。。。不同就不同了。。。没有为什么。。。毕竟当初没有统一的标准。不过都是微小的差别,影响不大。我们不需要知道为什么不同,只要知道它们分配的确实不同就行了。
分配的大小与程序运行有关的。同样是一个int型,在VC下被分配4字节,在TC下被分配2字节。实际程序运行的时候,也是前者吃掉4字节的内存,后者吃掉2字节的内存。
⑵ c语言哪些占程序空间哪些占内存空间
一个由C/C++编译的程序占用的内存分别为以下四个部分:
程序代码区:存放程序的二进制代码。
静态数据区:存放程序运行期间用到的数据。其存储空间是在编译时分配的,在整个程序执行期间静态数据区中的数据一直存在,程序结束后由系统释放。
动态内存区(也称栈):也存放程序运行期间用到的数据,其存储空间在程序运行期间由编译器自动分配释放,其生命周期短于程序的运行期。
堆区:由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由系统回收。
以上内容抄自课本《C语言与程序设计》(电子工业出版社)
⑶ C语言问题:内存的分配方式有哪几种
1、静态存储区分配
内存分配在程序编译之前完成,且在程序的整个运行期间都存在,例如全局变量、静态变量等。
2、栈上分配
在函数执行时,函数内的局部变量的存储单元在栈上创建,函数执行结束时这些存储单元自动释放。
3、堆上分配
堆分配(又称动态内存分配)。程序在运行时用malloc或者new申请内存,程序员自己用free或者delete释放,动态内存的生存期由我们自己决定。
(3)程序分配内存和编译器分配内存扩展阅读
栈上分配数组
#include<iostream>
usingnamespacestd;
voidmain()
{
int**arr=NULL;//int型二维数组
introws,columns;
cin>>rows;//2
cin>>columns;//3
//请在此处编写代码,根据rows和columns在栈上分配一个数组arr
...你的代码...
//赋值给数组元素
for(introwIndex=0;rowIndex<rows;rowIndex++)
{
for(intcolumnIndex=0;columnIndex<columns;columnIndex++)
{
arr[rowIndex][columnIndex]=columnIndex+(rowIndex+1)*1000+1;
}
}
//打印每个数组元素
for(rowIndex=0;rowIndex<rows;rowIndex++)
{
for(intcolumnIndex=0;columnIndex<columns;columnIndex++)
{
printf("%d",arr[rowIndex][columnIndex]);
}
printf(" ");
}
}
⑷ 编译时分配内存和运行时分配内存
编译其实只是一个扫描过程,进行词法语法检查,代码优化而已,编译程序越好,程序运行的时候越高效。
我想你说的“编译时分配内存”是指“编译时赋初值”,它只是形成一个文本,检查无错误,并没有分配内存空间。
当你运行时,系统才把程序导入内存。一个进程(即运行中的程序)在主要包括以下五个分区:
栈、堆、bss、data、code
代码(编译后的二进制代码)放在code区,代码中生成的各种变量、常量按不同类型分别存放在其它四个区。系统依照代码顺序执行,然后依照代码方案改变或调用数据,这就是一个程序的运行过程。
⑸ c语言中编译系统和操作系统谁为变量分配相应的存储空间
编译系统将程序编译成可执行代码
操作系统执行程序,按照可执行代码需求为程序分配代码空间、常量空间、变量空间、堆栈空间,然后执行程序。
⑹ 操作系统执行可执行程序时,内存分配是怎样的
如果是集显,执行程序时需要调动集显,有一部分的物理内存会被分配给集显来使用,如果是独显,那就没问题了,独显自己带有内存,不需要共享(部分显卡除外,有些性能强劲的显卡可以分享内存,增加性能),这时候的内存就是你系统所能识别的内存。
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。
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。
(6)程序分配内存和编译器分配内存扩展阅读:
C++的内存分配:
根据C++的语法规范,定义数组时数组长度必须用常量而不能用变量表示,此时可以使用动态内存分配解决这一问题。
动态内存分配是指在程序运行时为程序中的变量分配内存空间,它完全由应用程序自己进行内存的分配和回收。
程序运行时,特别要注意的是内存的分配。有以下六个地方都可以保存数据。
⑺ 操作系统执行可执行程序时,内存分配是怎样的
在操作系统中,一个进程就是处于执行期的程序(当然包括系统资源),实际上正在执行的程序代码的活标本。那么进程的逻辑地址空间是如何划分的呢?
图1做了简单的说明(Linux系统下的):
图一
左边的是UNIX/LINUX系统的执行文件,右边是对应进程逻辑地址空间的划分情况。
一般认为在c中分为这几个存储区: 1. 栈 --有编译器自动分配释放 2. 堆 -- 一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收 3. 全局区(静态区) -- 全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束释放。 4. 另外还有一个专门放常量的地方。程序结束释放。 在函数体中定义的变量通常是在栈上,用malloc, calloc, realloc等分配内存的函数分配得到的就是在堆上。在所有函数体外定义的是全局量,加了static修饰符后不管在哪里都存放在全局区(静态区),在所有函数体外定义的static变量表示在该文件中有效,不能extern到别的文件用,在函数体内定义的static表示只在该函数体内有效。另外,函数中的"adgfdf"这样的字符串存放在常量区。比如:代码:
int a = 0; //全局初始化区
char *p1; //全局未初始化区
main(){
int b; //栈
char s[] = "abc"; //栈
char *p2; //栈
char *p3 = "123456"; //123456 在常量区,p3在栈上。
static int c = 0; //全局(静态)初始化区
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20);//分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
strcpy(p1, "123456");//123456 放在常量区,编译器可能会将它与p3所指向 的"123456"优化成一块。
}
还有就是函数调用时会在栈上有一系列的保留现场及传递参数的操作。 栈的空间大小有限定,vc的缺省是2M。栈不够用的情况一般是程序中分配了大量数组和递归函数层次太深。有一点必须知道,当一个函数调用完返回后它会释放该函数中所有的栈空间。栈是由编译器自动管理的,不用你操心。 堆是动态分配内存的,并且你可以分配使用很大的内存。但是用不好会产生内存泄漏。并且频繁地malloc和free会产生内存碎片(有点类似磁盘碎片),因为c分配动态内存时是寻找匹配的内存的。而用栈则不会产生碎片。 在栈上存取数据比通过指针在堆上存取数据快些。 一般大家说的堆栈和栈是一样的,就是栈(stack),而说堆时才是堆heap. 栈是先入后出的,一般是由高地址向低地址生长。
堆(heap)和堆栈(stack)的区别
2.1申请方式stack:由系统自动分配。 例如,声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间heap:需要程序员自己申请,并指明大小,在c中malloc函数
如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new运算符
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在栈中的。
2.2 申请后系统的响应栈:只要栈的剩余空间大于所申请空间,系统将为程序提供内存,否则将报异常提示栈溢出。堆:首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表,当系统收到程序的申请时,会遍历该链表,寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后将该结点从空闲结点链表中删除,并将该结点的空间分配给程序,另外,对于大多数系统,会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小,这样,代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外,由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小,系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。
2.3
2.4申请效率的比较:栈由系统自动分配,速度较快。但程序员是无法控制的。堆是由new分配的内存,一般速度比较慢,而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便.另外,在WINDOWS下,最好的方式是用VirtualAlloc分配内存,他不是在堆,也不是在栈是直接在进程的地址空间中保留一快内存,虽然用起来最不方便。但是速度快,也最灵活。
2.5堆和栈中的存储内容栈: 在函数调用时,第一个进栈的是主函数中后的下一条指令(函数调用语句的下一条可执行语句)的地址,然后是函数的各个参数,在大多数的C编译器中,参数是由右往左入栈的,然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。当本次函数调用结束后,局部变量先出栈,然后是参数,最后栈顶指针指向最开始存的地址,也就是主函数中的下一条指令,程序由该点继续运行。堆:一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排。
2.6存取效率的比较
char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的;
而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的;
但是,在以后的存取中,在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。
比如:#include <...>
void main(){
char a = 1;
char c[] = "1234567890";
char *p ="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}
对应的汇编代码
10: a = c[1];
00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh]
0040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl
11: a = p[1];
0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h]
00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
00401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al
第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器cl中,而第二种则要先把指针值读到edx中,在根据edx读取字符,显然慢了。
2.7小结:堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出:使用栈就象我们去饭馆里吃饭,只管点菜(发出申请)、付钱、和吃(使用),吃饱了就走,不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作,他的好处是快捷,但是自由度小。使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴,比较麻烦,但是比较符合自己的口味,而且自由度大。堆和栈的区别主要分:操作系统方面的堆和栈,如上面说的那些,不多说了。还有就是数据结构方面的堆和栈,这些都是不同的概念。这里的堆实际上指的就是(满足堆性质的)优先队列的一种数据结构,第1个元素有最高的优先权;栈实际上就是满足先进后出的性质的数学或数据结构。虽然堆栈,堆栈的说法是连起来叫,但是他们还是有很大区别的,连着叫只是由于历史的原因。
申请大小的限制栈:在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构,是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的,在 WINDOWS下,栈的大小是2M(也有的说是1M,总之是一个编译时就确定的常数),如果申请的空间超过栈的剩余空间时,将提示overflow。因此,能从栈获得的空间较小。堆:堆是向高地址扩展的数据结构,是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的,自然是不连续的,而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见,堆获得的空间比较灵活,也比较大。一、预备知识—程序的内存分配一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分
1、栈区(stack)— 由编译器自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。2、堆区(heap)— 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。3、全局区(静态区)(static)—全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域, 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。 - 程序结束后有系统释放4、文字常量区 —常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放5、程序代码区(text)—存放函数体的二进制代码。
⑻ 我们经常看到书上面说的 某某变量的内存单元是编译器在编译时候分配的 是什么意思
所谓在编译期间分配空间指的是静态分配空间(相对于用new动态申请空间),如全局变量或静态变量(包括一些复杂类型的常量),它们所需要的空间大小可以
明确计算出来,并且不会再改变,因此它们可以直接存放在可执行文件的特定的节里(而且包含初始化的值),程序运行时也是直接将这个节加载到特定的段中,不
必在程序运行期间用额外的代码来产生这些变量。
其实在运行期间再看“变量”这个概念就不再具备编译期间那么多的属性了(诸如名称,类型,作用
域,生存期等等),对应的只是一块内存(只有首址和大小),
所以在运行期间动态申请的空间,是需要额外的代码维护,以确保不同变量不会混用内存。比如写new表示有一块内存已经被占用了,其它变量就不能再用它了;
写delete表示这块内存自由了,可以被其它变量使用了。(通常我们都是通过变量来使用内存的,就编码而言变量是给内存块起了个名字,用以区分彼此)
内存申请和释放时机很重要,过早会丢失数据,过迟会耗费内存。特定情况下编译器可以帮我们完成这项复杂的工作(增加额外的代码维护内存空间,实
现申请和释 放)。从这个意义上讲,局部自动变量也是由编译器负责分配空间的。进一步讲,内存管理用到了我们常常挂在嘴边的堆和栈这两种数据结构。
最后对于“编译器分配空间”这种不严谨的说法,你可以理解成编译期间它为你规划好了这些变量的内存使用方案,这个方案写到可执行文件里面了(该文件中包含若干并非出自你大脑衍生的代码),直到程序运行时才真正拿出来执行。
⑼ 如何分配内存啊
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。
常见的内存错误及其对策
发生内存错误是件非常麻烦的事情。编译器不能自动发现这些错误,通常是在程序运行时才能捕捉到。而这些错误大多没有明显的症状,时隐时现,增加了改错的难度。有时用户怒气冲冲地把你找来,程序却没有发生任何问题,你一走,错误又发作了。
常见的内存错误及其对策如下:
u 内存分配未成功,却使用了它。
编程新手常犯这种错误,因为他们没有意识到内存分配会不成功。常用解决办法是,在使用内存之前检查指针是否为NULL。如果指针p是函数的参数,那么在函数的入口处用assert(p!=NULL)进行检查。如果是用malloc或new来申请内存,应该用if(p==NULL) 或if(p!=NULL)进行防错处理。
u 内存分配虽然成功,但是尚未初始化就引用它。
犯这种错误主要有两个起因:一是没有初始化的观念;二是误以为内存的缺省初值全为零,导致引用初值错误(例如数组)。
内存的缺省初值究竟是什么并没有统一的标准,尽管有些时候为零值,我们宁可信其无不可信其有。所以无论用何种方式创建数组,都别忘了赋初值,即便是赋零值也不可省略,不要嫌麻烦。
u 内存分配成功并且已经初始化,但操作越过了内存的边界。
例如在使用数组时经常发生下标“多1”或者“少1”的操作。特别是在for循环语句中,循环次数很容易搞错,导致数组操作越界。
u 忘记了释放内存,造成内存泄露。
含有这种错误的函数每被调用一次就丢失一块内存。刚开始时系统的内存充足,你看不到错误。终有一次程序突然死掉,系统出现提示:内存耗尽。
动态内存的申请与释放必须配对,程序中malloc与free的使用次数一定要相同,否则肯定有错误(new/delete同理)。
u 释放了内存却继续使用它。
有三种情况:
(1)程序中的对象调用关系过于复杂,实在难以搞清楚某个对象究竟是否已经释放了内存,此时应该重新设计数据结构,从根本上解决对象管理的混乱局面。
(2)函数的return语句写错了,注意不要返回指向“栈内存”的“指针”或者“引用”,因为该内存在函数体结束时被自动销毁。
(3)使用free或delete释放了内存后,没有将指针设置为NULL。导致产生“野指针”。
⑽ 编译时分配内存和运行时分配内存的理解,麻烦讲解下
编译时无所谓分配内存,程序在加载后才占用内存,不知道你说的是不是说编译生成的目标文件所占的空间,目标文件里的各个段.bss .data .text等都要占据一定空间,而运行时随时都在分配内存,堆栈都是内存。
不管是局部的还是全局静态变量,都会占用目标文件的空间,但是也可以不初始化,不初始化的保存在.bss段,初始化的保存在.data段。