C语言的代码内存布局具体解释
C C++语言变量声明内存分配
C/C++语言变量声明内存分配2010-11-08 07:10:20| 分类：编程|字号订阅一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分1、栈区（stack）—程序运行时由编译器自动分配，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。
程序结束时由编译器自动释放。
2、堆区（heap）—在内存开辟另一块存储区域。
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）—编译器编译时即分配内存。
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。
- 程序结束后由系统释放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—存放函数体的二进制代码。
例子程序这是一个前辈写的，非常详细//main.cppint 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"; //"123456/0"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"); //123456/0放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。
}===============C语言程序的内存分配方式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。
C语言内存使用详解
C语言内存使用详解C语言是一种低级语言，开发者可以直接控制内存使用。
了解C语言内存使用的机制和技巧对于编写高效、安全和可靠的程序至关重要。
本文将详细介绍C语言内存使用的知识和技术，并提供一些实用的建议。
在C语言中，内存是以字节为单位进行管理的，通常将内存分为栈和堆两种。
栈是一种自动分配和自动释放内存的数据结构。
它的特点是后进先出（LIFO），即最后分配的内存最先释放。
栈主要用于存储局部变量、函数参数和函数调用的上下文信息。
在函数调用结束后，分配给局部变量的内存会自动释放。
堆是一种动态分配内存的数据结构，程序员可以手动分配和释放内存。
堆的管理需要调用系统提供的函数，如malloc(和free(。
堆主要用于存储动态分配的数据，如数组、结构体和指针。
程序员需要手动管理堆内存，确保及时释放不再使用的内存，否则会造成内存泄漏。
为了更好地使用内存，提高程序的性能和可靠性，下面是一些C语言内存使用的技巧和注意事项：1.使用局部变量：局部变量是保存在栈上的，它们的生命周期与函数的调用关系密切相关。
局部变量不仅可以节约内存，还可以提高程序的执行效率。
2.合理分配静态变量和全局变量：静态变量和全局变量在程序执行过程中一直存在，它们的生命周期不受函数调用的影响。
过多的静态变量和全局变量会占用大量的内存，影响程序的性能。
3. 动态分配内存时要检查返回值：在调用malloc(等动态分配内存的函数时，要检查返回值是否为NULL。
如果返回值为NULL，表示没有足够的内存可用。
处理内存分配失败的情况至关重要，可以提前终止程序或采取其他恰当的措施。
4. 及时释放不再使用的内存：动态分配的内存在不再使用时要及时释放，以避免内存泄漏。
使用free(函数将内存返回给系统，以供其他程序使用。
5.防止指针错误：指针是C语言中非常重要的概念，但也容易出现指针错误，如空指针引用、越界访问等。
使用指针时要特别小心，确保指针正确地指向有效的内存区域。
c++内存分配机制
C++的内存分配机制可以分为四个区域：堆区、栈区、全局/静态存储区和常量存储区。
1. 堆区：动态内存分配区，程序在运行时可以向该区域申请一定大小的内存，用malloc或new来申请，用free或delete来释放。
2. 栈区：存放函数的参数值和局部变量，由编译器自动分配和释放，其操作方式类似于数据结构中的栈。
3. 全局/静态存储区：全局变量和静态变量被存放在此区域中，包括初始化的全局变量和静态变量（空白初始化的全局变量和静态变量也会被存放在此区域），全局变量和静态变量在程序整个运行期间一直被保留。
4. 常量存储区：常量被存放在此区域中，不允许修改。
C++内存分配机制遵循二八定律，即80%的内存空间被80%的程序所使用，而剩下的20%的内存空间则被浪费。
因此，在编写C++程序时，应该尽可能地利用好内存空间，避免内存空间的浪费。
C语言变量存储类别和内存四区
C语言变量存储类别和内存四区C语言变量存储类别和内存四区C语言是一门通用计算机编程语言，应用广泛。
C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。
下面我们一起来看看C语言变量存储类别和内存四区的介绍，欢迎大家阅读！C语言变量存储类别和内存四区变量存储类别变量声明/定义的一般形式：存储类别数据类型变量名存储类别指的是数据在内存中存储的方法。
存储方法分为静态存储和动态存储两大类。
标准C语言为变量、常量和函数定义了4种存储类型：extern、auto、static、register。
根据变量的存储类别，可以知道变量的作用域和存储期。
这4种存储类型可分为两种生存期限：永久的(在整个程序执行期都存在)和临时的(暂时保存在堆栈和寄存器中)。
extern和static用来标识永久生存期限的“变量和函数”，而anto和register用来标识临时生存期限的"变量"。
只有变量才有临时生存期限。
一个变量和函数只能具有一个存储类型，也只能有一种生存期限。
内存中供用户使用的空间有三部分：程序区：存放程序的可执行代码；静态存储区：存放静态变量（全局变量和静态局部变量）；动态存储区：存放函数调用时调用函数的现场保护和返回地址、函数形参、自动局部变量；变量的声明分为”定义性声明“(需建立存储空间，如：int a;)和”引用性声明“(不需建立存储空间，如extern a;)。
广义上讲，声明包括定义，一般为叙述方便，把建立存储空间的声明称定义，而不不需建立存储空间的声明称声明。
auto函数中的局部变量，如果不用关键字static加以声明，编译系统对它们是动态地分配存储空间的。
函数的形参和在函数中定义的变量(包括在复合语句中定义的变量)都属此类。
在调用该函数时，系统给形参和函数中定义的变量分配存储空间，数据存储在动态存储区中。
在函数调用结束时就自动释放这些空间。
c语言进阶
c语言进阶1.内存管理a. 未初始化的全局变量(.bss)b. 初始化的全局变量(.data)c. 常量数据(.rodata)：常量不一定放在.rodata里，有的立即数直接和指令编码在一起，存放在代码段(.text)d. 代码段(.text)f. 栈(stack)：用于存放临时变量和函数参数。
栈向下增长(低地址)。
g. 堆(heap)：内存分配了不释放，被称为内存泄漏(Memory Leak)2.内存分配方式a.从静态存储区分布：内存在编译时就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在，如全局变量，static 变量等。
b.在栈上创建：函数内部局部变量，函数执行结束时被释放。
c.在堆上创建：动态内存分配。
malloc 和new的时候。
要free 和delete3.野指针a. 指针变量没有被初始化b. 指针p被free或者delete之后，没有置位NULL4.指针和数组对比a. 数组要么在静态存储区被创建，要么在栈上被创建。
数组名对应着一块内存(而不是指向)，其地址和容量在生命期内保持不变，数组内容可以保持不变b. 指针可以指向任意类型的内存块。
c. sizeof(a):得到数组真实的大小; sizeof(p):指针变量的字节数5.预处理a. 宏定义b. 文件包含;<>表示在包含文件目录中区查找 ""表示首先在当前源文件目录中去查找，若未找到则去包含目录中去找c. 条件编译6.函数库的提供形式：静态链接库和动态链接库a. 静态链接库：b. 动态链接库：效率更高。
不是将库函数的代码直接复制进可执行程序中，只是做个链接标记。
当应用程序在内存中执行，运行时环境发现它调用了一个动态库中的库函数时，会加载这个动态库到内存中，以后不管有多少个应用程序在同时使用该库函数，该库函数在内存中只有一份。
7.链接属性a. 程序从源代码到最终可执行程序：预编译、编译(将源代码翻译成xx.o)、汇编和链接b. 内存映像：代码段(test)和rodata段;数据段(data)和bss 段;堆;文件映射区(进程打开了文件后，将这个文件的内容从硬盘读取到进程的文件映射区，以后就直接在内存中操作这个文件);栈;内核映射区(将操作系统的内核程序映射到这个区域)8.加载运行代码a. 单独个人写的C语言程序没法直接在内存中运行，需要一定的外部协助，这段协助的代码叫做加载运行代码,这段代码的主要作用是给全局变量赋值，清bss段(现象：C语言中未初始化的全局变量默认为0)b. 在裸机下写的代码：定义了一个全局变量初始化为0.但是实际不为0.应在裸机的start.s中加入清bss段代码9.存储类相关的关键字auto：修饰局部变量。
单片机C语言 必知的数据存储与程序编写知识 附单片机应用编程知识介绍
一、五大内存分区内存分成5个区，它们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区。
1、栈区（StaCk）：FIFo就是那些由编译器在需要的时候分配，在不需要的时候自动清除的变量的存储区。
里面的变量通常是局部变量、函数参数等。
2、堆区（heap）：就是那些由new分配的内存块，它们的释放编译器不去管，由我们的应用程序去控制，一般一个new就要对应一个delete。
如果程序员没有释放掉，那么在程序结束后，操作系统会自动回收。
3、自由存储区：就是那些由malloc等分配的内存块，它和堆是十分相似的，不过它是用free 来结束自己的生命。
4、全局/静态存储区：全局变量和静态变量被分配到同一块内存中，在以前的C语言中，全局变量又分为初始化的和未初始化的，在C++里面没有这个区分了，他们共同占用同一块内存区。
5、常量存储区：这是一块比较特殊的存储区，它们里面存放的是常量，不允许修改（当然，你要通过非正当手段也可以修改，而且方法很多）code/data/stack内存主要分为代码段，数据段和堆栈。
代码段放程序代码，属于只读内存。
数据段存放全局变量，静态变量，常量等，堆里存放自己malloc或new出来的变量，其他变量就存放在栈里，堆栈之间空间是有浮动的。
数据段的内存会到程序执行完才释放。
调用函数先找到函数的入口地址，然后计算给函数的形参和临时变量在栈里分配空间，拷贝实参的副本传给形参，然后进行压栈操作，函数执行完再进行弹栈操作。
字符常量一般放在数据段，而且相同的字符常量只会存一份。
二、C语言程序的存储区域1、由C语言代码（文本文件）形成可执行程序（二进制文件），需要经过编译-汇编-连接三个阶段。
编译过程把C语言文本文件生成汇编程序，汇编过程把汇编程序形成二进制机器代码，连接过程则将各个源文件生成的二进制机器代码文件组合成一个文件。
2、C语言编写的程序经过编译-连接后，将形成一个统一文件，它由几个部分组成。
c语言的内存结构
c语言的内存结构C语言是一种高级编程语言，但实际上在计算机中运行时，C语言程序会被编译成可执行文件，然后在计算机内存中运行。
因此，了解C 语言的内存结构对于理解C程序的运行及性能优化至关重要。
C语言的内存结构主要可以分为以下几个部分：栈（Stack）、堆（Heap）、全局内存（Global Memory）和代码区（Code Segment）。
首先是栈（Stack），栈是一种自动分配和释放内存的数据结构。
它用于存储局部变量、函数参数和函数调用信息等。
栈的特点是后进先出（LIFO），也就是最后进入的数据最先被释放。
栈的大小在程序运行时是固定的，一般由编译器设置。
栈的操作速度较快，但内存空间有限。
其次是堆（Heap），堆是一种动态分配和释放内存的数据结构。
它用于存储动态分配的变量、数据结构和对象等。
堆的大小一般由操作系统管理，并且可以在运行时进行动态扩展。
堆的操作相对较慢，因为需要手动分配和释放内存，并且容易产生内存碎片。
全局内存（Global Memory）是用于存储全局变量和静态变量的区域。
全局变量在程序的生命周期内都存在，并且可以在多个函数之间共享。
静态变量作用于其所在的函数内，但是生命周期与全局变量相同。
全局内存由编译器进行分配和管理。
代码区（Code Segment）存储了程序的指令集合，它是只读的。
在程序运行时，代码区的指令会被一条一条地执行。
代码区的大小由编译器决定，并且在程序执行过程中不能修改。
此外，C语言还具有特殊的内存区域，如常量区和字符串常量区。
常量区用于存储常量数据，如字符串常量和全局常量等。
常量区的数据是只读的，且在程序的整个生命周期内存在。
字符串常量区是常量区的一个子区域，用于存储字符串常量。
在C语言中，内存分配和释放是程序员的责任。
通过使用malloc和free等函数，程序员可以在堆中动态地分配和释放内存，从而灵活地管理程序的内存使用。
不过，应当注意避免内存泄漏和野指针等问题，以免出现内存错误和性能问题。
c语言cpu分配内存的原则
c语言cpu分配内存的原则：
以下是一些关于C语言中内存分配的原则：
1.静态存储区：这部分内存是在程序编译时分配的，包括全局变量和静态变量。
这些
变量的生命周期是整个程序的执行期间。
2.栈内存：这部分内存是在程序执行期间动态分配的，主要用来存储函数调用的局部
变量和函数参数。
当函数执行结束时，这部分内存会自动释放。
3.堆内存：这是动态内存分配区域，通过malloc，calloc等函数分配。
当不再需要这部
分内存时，应使用free函数释放。
需要注意的是，如果不正确地使用这些函数（例如，试图释放同一块内存两次或者在释放内存后继续使用它），可能会导致程序崩溃或未定义的行为。
4.代码段：也称为文本段，这是用来存储程序的二进制代码的区域。
这部分内存通常
不可写，因为它是只读的，以防止程序意外地修改其指令。
5.运行时内存分配：C语言标准库提供了一些函数用于在运行时动态分配和释放内存，
如malloc()、calloc()、realloc()和free()。
这些函数允许程序员在运行时分配和释放内存，这在处理大量数据或需要根据程序运行情况动态调整数据结构大小时非常有用。
C语言内存分配问题(整理)
我查了下资料，有说分四个，有说分五个加一个程序代码区，我没查到参考的专业书籍。所 以麻烦知道的告知一下，完善一下。
2、 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。
4、动态分配释放内存举例 用 malloc 动态分配内存后一定要判断一下分配是否成功，判断指针的值是否为 NULL。 内存分配成功后要对内存单元进行初始化。 内存分配成功且初始化后使用时别越界了。 内存使用完后要用 free（p）释放，注意，释放后，p 的值是不会变的，仍然是一个地址值， 仍然指向那块内存区，只是这块内存区的值变成垃圾了。为了防止后面继续使用这块内存， 应在 free(p)后，立即 p=NULL，这样后面如果要使用，判断 p 是否为 NULL 时就会判断出 来。
NO.2
char *GetMemory(void) {
char Байду номын сангаас[] = hello world; retrun p; } void Test(void) { char *str = NULL; str = GetMemory(); printf(str); }
问题同 NO.1
NO.3
void GetMemory(char **p, int num) {
free(str); if(str != NULL) {
strcpy(str,"world"); printf(str); } }
问题同 NO.1 我对以上问题的分析：
NO.1：程序首先申请一个 char 类型的指针 str,并把 str 指向 NULL（即 str 里存的是 NULL 的地址，*str 为 NULL 中的值为０），调用函数的过程中做了如下动作： 1、申请一个 char 类型的指针 p， 2、把 str 的内容 copy 到了 p 里（这是参数传递过程中系统所做的）, 3、为 p 指针申请了 100 个空间， 4、返回 Test 函数．最后程序把字符串 hello world 拷贝到 str 指向的内存空间里．到这里错 误出现了！ str 的空间始终为 NULL 而并没有实际的空间．深刻理解函数调用的第 2 步，将不难发现问 题所在！（注意：传递的参数和消除的参数） NO.2：程序首先申请一个 char 类型的指针 str,并把 str 指向 NULL．调用函数的过程中做了 如下动作： １申请一数组 p[]并将其赋值为 hello world(数组的空间大小为 12)， ２返回数组名 p 付给 str 指针（即返回了数组的首地址）． 那么这样就可以打印出字符串＂hello world＂了么？当然是不能的！ 因为在函数调用的时候漏掉了最后一步．也就是在第２步 return 数组名后，函数调用还要 进行一步操作，也就是释放内存空间．当一个函数被调用结束后它会释放掉它里面所有的变 量所占用的空间．所以数组空间被释放掉了，也就是说 str 所指向的内容将不确定是什么东 西． NO.3：正确答案为可以打印出 hello．但内存泄漏了！ 需要用 free（）函数进行释放。
C语言中float,double类型,在内存中的结构（存储方式）.
C语⾔中float,double类型,在内存中的结构（存储⽅式）.从存储结构和算法上来讲，double和float是⼀样的，不⼀样的地⽅仅仅是float是32位的，double是64位的，所以double能存储更⾼的精度。
任何数据在内存中都是以⼆进制（0或1）顺序存储的，每⼀个1或0被称为1位，⽽在x86CPU上⼀个字节是8位。
⽐如⼀个16位（2 字节）的short int型变量的值是1000，那么它的⼆进制表达就是：00000011 11101000。
由于Intel CPU的架构原因，它是按字节倒序存储的，那么就因该是这样：11101000 00000011，这就是定点数1000在内存中的结构。
⽬前C/C++编译器标准都遵照IEEE制定的浮点数表⽰法来进⾏float,double运算。
这种结构是⼀种科学计数法，⽤符号、指数和尾数来表⽰，底数定为2——即把⼀个浮点数表⽰为尾数乘以2的指数次⽅再添上符号。
下⾯是具体的规格：符号位阶码尾数长度float 1 8 23 32double 1 11 52 64临时数 1 15 64 80由于通常C编译器默认浮点数是double型的，下⾯以double为例：共计64位，折合8字节。
由最⾼到最低位分别是第63、62、61、……、0位：最⾼位63位是符号位，1表⽰该数为负，0正； 62-52位，⼀共11位是指数位； 51-0位，⼀共52位是尾数位。
按照IEEE浮点数表⽰法，下⾯将把double型浮点数38414.4转换为⼗六进制代码。
把整数部和⼩数部分开处理:整数部直接化⼗六进制：960E。
⼩数的处理: 0.4=0.5*0+0.25*1+0.125*1+0.0625*0+…… 实际上这永远算不完！这就是著名的浮点数精度问题。
所以直到加上前⾯的整数部分算够53位就⾏了（隐藏位技术：最⾼位的1 不写⼊内存）。
如果你够耐⼼，⼿⼯算到53位那么因该是：38414.4(10)=1001011000001110.0110101010101010101010101010101010101(2)科学记数法为：1.001……乘以2的15次⽅。
C语言中内存分布及程序运行中（BSS段、数据段、代码段、堆栈）
C语⾔中内存分布及程序运⾏中（BSS段、数据段、代码段、堆栈）BSS段:（bss segment）通常是指⽤来存放程序中未初始化的全局变量的⼀块内存区域。
BSS是英⽂Block Started by Symbol的简称。
BSS 段属于静态内存分配。
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的⼀块内存区域。
数据段属于静态内存分配。
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。
程序段为程序代码在内存中的映射.⼀个程序可以在内存中多有个副本.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/free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）/释放的内存从堆中被剔除（堆被缩减）栈(stack) ：栈⼜称堆栈，存放程序的局部变量（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，栈⽤来传递参数和返回值。
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。
储动态内存分配,需要程序员⼿⼯分配,⼿⼯释放下图是APUE中的⼀个典型C内存空间分布图例如：#include <stdio.h>int g1=0, g2=0, g3=0;int max(int i){int m1=0,m2,m3=0,*p_max;static n1_max=0,n2_max,n3_max=0;p_max = (int*)malloc(10);printf("打印max程序地址\n");printf("in max: 0x%08x\n\n",max);printf("打印max传⼊参数地址\n");printf("in max: 0x%08x\n\n",&i);printf("打印max函数中静态变量地址\n");printf("0x%08x\n",&n1_max); //打印各本地变量的内存地址printf("0x%08x\n",&n2_max);printf("0x%08x\n\n",&n3_max);printf("打印max函数中局部变量地址\n");printf("0x%08x\n",&m1); //打印各本地变量的内存地址printf("0x%08x\n",&m2);printf("0x%08x\n\n",&m3);printf("打印max函数中malloc分配地址\n");printf("0x%08x\n\n",p_max); //打印各本地变量的内存地址if(i) return 1;else return 0;}int main(int argc, char **argv){static int s1=0, s2, s3=0;int v1=0, v2, v3=0;int *p;p = (int*)malloc(10);printf("打印各全局变量(已初始化)的内存地址\n");printf("0x%08x\n",&g1); //打印各全局变量的内存地址printf("0x%08x\n",&g2);printf("0x%08x\n\n",&g3);printf("======================\n");printf("打印程序初始程序main地址\n");printf("main: 0x%08x\n\n", main);printf("打印主参地址\n");printf("argv: 0x%08x\n\n",argv);printf("打印各静态变量的内存地址\n");printf("0x%08x\n",&s1); //打印各静态变量的内存地址printf("0x%08x\n",&s2);printf("0x%08x\n\n",&s3);printf("打印各局部变量的内存地址\n");printf("0x%08x\n",&v1); //打印各本地变量的内存地址printf("0x%08x\n",&v2);printf("0x%08x\n\n",&v3);printf("打印malloc分配的堆地址\n");printf("malloc: 0x%08x\n\n",p);printf("======================\n");max(v1);printf("======================\n");printf("打印⼦函数起始地址\n");printf("max: 0x%08x\n\n",max);return 0;}打印结果：可以⼤致查看整个程序在内存中的分配情况:可以看出,传⼊的参数,局部变量,都是在栈顶分布,随着⼦函数的增多⽽向下增长.函数的调⽤地址(函数运⾏代码),全局变量,静态变量都是在分配内存的低部存在,⽽malloc分配的堆则存在于这些内存之上,并向上⽣长.~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~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。
C语言小数的内存表示
类型float大小为4字节，即32位，内存中的存储方式如下：符号位（1 bit）指数（8 bit）尾数（23 bit）123.456+1.23456E+2类型double大小为8字节，即64位，内存布局如下：符号位（1 bit）指数（11 bit）尾数（52 bit）浮点数float保存的字节格式如下：地址 +0 +1 +2 +3内容 SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM这里S 代表符号位，1是负，0是正E 偏移127的指数（exp），二进制阶码=(EEEEEEEE)-127。
M 24位的尾数(mantissa)。
保存在23位中，只存储23位，最高位固定为1。
此方法用最较少的位数实现了较高的有效位数，提高了精度。
零是一个特定值，指数是0 尾数也是0。
浮点数-12.5作为一个十六进制数0xC1480000保存在存储区中，这个值如下：地址 +0 +1 +2 +3内容0xC1 0x48 0x00 0x00浮点数和十六进制等效保存值之间的转换相当简单。
下面的例子说明上面的值-12.5如何转换。
浮点保存值不是一个直接的格式，要转换为一个浮点数，位必须按上面的浮点数保存格式表所列的那样分开，例如：地址 +0 +1 +2 +3格式 SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM二进制 1100000101001000 00000000 00000000十六进制 C1 48 00 00从这个例子可以得到下面的信息：符号位是1 表示一个负数指数是二进制10000010或十进制130，130减去127是3，就是实际的指数。
尾数是后面的二进制数1001 0000 0000 0000 0000 000在尾数的左边有一个省略的小数点和1,这个1在浮点数的保存中经常省略,加上一个1和小数点到尾数的开头,得到尾数值如下:1.1001 0000 0000 0000 0000 000接着,根据指数调整尾数.一个负的指数向左移动小数点.一个正的指数向右移动小数点.因为指数是3,尾数调整如下:1100.10000000000000000000结果是一个二进制浮点数，小数点左边的二进制数代表所处位置的2的指数，例如：1100表示(1*2^3)+(1*2^2)+(0*2^1)+(0*2^0)+ 1*2^(-1)=12.5。
C语言的内存分配详解
堆内存的分配与释放
堆空间申请、释放的方法
在C++中，申请和释放堆中分配的存贮空间， 中 申请和释放堆中分配的存贮空间， 分别使用new和delete的两个运算符来完成： 分别使用 和 的两个运算符来完成： 的两个运算符来完成 指针变量名=new 类型名 初始化式 ； 类型名(初始化式 初始化式)； 指针变量名 delete 指针名 指针名; 例如： 例如：1、 int *pi=new int(0); 它与下列代码序列大体等价： 它与下列代码序列大体等价： 2、int ival=0, *pi=&ival; 区别：pi所指向的变量是由库操作符new()分配的 所指向的变量是由库操作符new()分配的， 区别：pi所指向的变量是由库操作符new()分配的， 位于程序的堆区中，并且该对象未命名 该对象未命名。 位于程序的堆区中，并且该对象未命名。
堆的概念
通常定义变量（或对象），编译器在编译时都可 通常定义变量（或对象），编译器在编译时都可 ）， 以根据该变量（或对象）的类型知道所需内存空间的大小， 以根据该变量（或对象）的类型知道所需内存空间的大小，从 而系统在适当的时候为他们分配确定的存储空间。 而系统在适当的时候为他们分配确定的存储空间。这种内存分 配称为静态存储分配 静态存储分配； 配称为静态存储分配； 有些操作对象只在程序运行时才能确定， 有些操作对象只在程序运行时才能确定，这样编译时就 无法为他们预定存储空间，只能在程序运行时， 无法为他们预定存储空间，只能在程序运行时，系统根据运行 时的要求进行内存分配，这种方法称为动态存储分配 动态存储分配。 时的要求进行内存分配，这种方法称为动态存储分配。所有动 态存储分配都在堆区中进行。 态存储分配都在堆区中进行。 当程序运行到需要一个动态分配的变量或对象时， 当程序运行到需要一个动态分配的变量或对象时，必须 向系统申请取得堆中的一块所需大小的存贮空间， 申请取得堆中的一块所需大小的存贮空间 向系统申请取得堆中的一块所需大小的存贮空间，用于存贮该 变量或对象。当不再使用该变量或对象时， 变量或对象。当不再使用该变量或对象时，也就是它的生命结 束时， 显式释放它所占用的存贮空间 它所占用的存贮空间， 束时，要显式释放它所占用的存贮空间，这样系统就能对该堆 空间进行再次分配，做到重复使用有限的资源。 空间进行再次分配，做到重复使用有限的资源。
c语言中内存分配的几种方式
c语言中内存分配的几种方式
在C语言中，内存的管理是非常重要的。
C语言提供了多种内存分配的方式，可以根据不同情况选择不同的方式进行内存分配。
以下是C语言中内存分配的几种方式。
1. 静态内存分配
静态内存分配是在程序编译时就确定了内存的大小和分配位置，这种方式不需要在程序运行时进行内存分配。
在C语言中，静态内存分配可以通过定义全局变量或静态变量来实现。
2. 栈内存分配
栈内存分配是指在函数内部定义的变量所分配的内存。
当函数被调用时，栈被分配一段内存用来存储函数的局部变量，当函数返回时，这段内存会被释放。
栈内存分配的好处是速度快，但是分配的内存大小受限于栈的大小。
3. 堆内存分配
堆内存分配是指程序在运行时通过malloc()函数或calloc()函数动态分配内存。
堆内存的好处是大小灵活，但是需要手动释放，否则容易出现内存泄漏的问题。
4. 内存映射文件
内存映射文件是指将一个文件映射到内存中，使得程序可以直接访问文件中的数据。
在C语言中，可以使用mmap()函数将文件映射到内存中。
总结
在C语言中，内存的管理是非常重要的。
根据不同的情况可以选择不同的内存分配方式，如静态内存分配、栈内存分配、堆内存分配和内存映射文件等。
合理的内存管理可以提高程序的性能和稳定性。
C语言内存管理堆栈和静态存储区
C语言内存管理堆栈和静态存储区C语言内存管理：堆、栈和静态存储区C语言作为一种高效而强大的编程语言，其内存管理是程序员必须掌握的重要内容之一。
本文将重点介绍C语言中的内存管理中的堆、栈以及静态存储区。
一、堆堆是C语言中用于动态内存分配的一块内存区域。
在程序运行时，可以通过函数malloc()和calloc()来申请堆空间，通过函数free()来释放堆空间。
堆的特点：1. 大小可变：堆中的内存空间大小可以在程序运行时进行动态调整。
2. 生命周期自由控制：通过malloc()或calloc()分配的堆空间，在不再使用后，需要程序员手动调用free()函数进行释放。
堆的使用场景：1. 动态数组：当程序无法预先知道数组大小时，可以使用堆来动态申请空间。
2. 链表：链表结构通常需要通过堆来进行动态内存分配。
二、栈栈是C语言中用于函数调用和局部变量存储的一块内存区域。
在函数调用过程中，栈会记录函数的调用顺序、调用参数以及局部变量等。
栈的特点：1. 后进先出：栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，函数调用时会依次将函数入栈，并在函数返回时依次出栈。
2. 自动管理：栈内存的分配和释放是由编译器自动完成的，程序员无需手动管理。
栈的使用场景：1. 函数调用：栈用于管理函数的调用顺序以及函数内部的局部变量。
2. 递归：递归函数的调用过程涉及到栈的递归压栈和递归出栈。
三、静态存储区静态存储区是C语言中使用static关键字声明的变量所存储的内存区域。
在程序运行期间，静态变量在内存中的位置始终不变，且仅在程序结束时才会释放。
静态存储区的特点：1. 生命周期长：静态变量在程序运行期间都存在，不依赖于函数的调用和返回。
2. 全局可访问：静态变量可以在整个程序中被访问，不受函数作用域的限制。
静态存储区的使用场景：1. 全局变量：使用static关键字声明的全局变量存储在静态存储区中，可以在整个程序中被访问。
2. 共享数据：多个函数之间需要共享的数据可以使用静态变量来实现。
C++程序内存布局
C++程序内存布局探讨（一）刘昕重庆大学软件学院摘要：本文探讨了C++程序内存布局的基础知识，对堆、栈、全局数据区和代码区的概念进行了简单介绍，并介绍了内存对齐和进程地址空间（虚拟内存）方面的知识。
今天一大早起来，收到外校的同学传给我的一道C++面试题，该公司做Windows平台下的C++开发。
面试题有一道考C++程序内存布局，很具有代表性。
已知有这样一段代码：#include <iostream>#include <string>using std::string;using std::cout;using std::endl;int global_a = 5; //全局对象static global_b = 6; //全局静态对象int main(){int a = 5; //声明一个变量5char b = 'a';int c = 8;static int d = 7;cout<<&a<<endl;cout<<&c<<endl;cout<<&d<<endl;cout<<&global_a<<endl;cout<<&global_b<<endl;return 0;}问题如下：这段代码运行后会打印出变量的地址（这个很明显），以变量a为例，编译后第一次执行和第二次执行打印出来的变量地址是否一样？如果重新编译再次运行，打印出来的变量地址会不会变化？请解释原因。
我拿这道题问了几位同学，得出的答案主要有以下两种，第一种认为三次打印出来的变量a的地址都不一样，第二种认为前两次打印出来的变量a的地址一样，第三次打印出来的变量a的地址与前两次不同。
那么实际的结果是如何呢？在VC++6.0和VS2008下分别进行实验，请看三次程序运行的截图:图一：VC++6.0执行结果图二：VC++2008下运行的结果说明了什么？首先说明了我问的几位同学都提供的是错误的答案，再就是为什么会一样呢？一样会不会导致内存冲突（貌似而且实际上也是内存地址是一样的）。
c 语言 高阶面试问题
c 语言高阶面试问题
以下是一些 C 语言高阶面试问题：
1. 请解释一下 C 语言中的内存布局，包括代码区、数据区、堆和栈的作用和特点。
2. 请解释一下 C 语言中的指针和内存管理，如何正确地使用指针和避免内存泄漏等问题。
3. 请解释一下 C 语言中的函数指针和回调函数，以及如何使用它们实现异步编程和事件驱动编程。
4. 请解释一下 C 语言中的多线程编程，包括线程的创建、同步、互斥等问题，以及如何使用 POSIX 线程库（pthreads）进行多线程编程。
5. 请解释一下 C 语言中的文件 I/O 操作，包括文件的打开、读写、关闭等问题，以及如何使用标准库函数进行文件 I/O 操作。
6. 请解释一下 C 语言中的位操作，包括二进制位运算、位掩码等问题，以及如何使用位操作实现高效的内存操作。
7. 请解释一下 C 语言中的结构体和联合体，以及它们的应用场景和注意事项。
8. 请解释一下 C 语言中的预处理指令，包括宏定义、条件编译等问题，以及如何使用预处理指令实现代码的复用和优化。
9. 请解释一下 C 语言中的内存管理函数，包括 malloc、calloc、realloc 和free 等函数的使用和注意事项。
10. 请解释一下 C 语言中的类型转换和强制类型转换，包括隐式类型转换和强制类型转换的规则和使用场景。
c语言数据的四种存储类型
c语言数据的四种存储类型标题：C语言数据的四种存储类型详解在深入探讨C语言编程的世界中，数据存储类型是构建程序逻辑的基础元素之一。
它们定义了变量或函数在内存中的生命周期、作用域和可见性。
本文将详细解析C语言中的四种主要数据存储类型：自动存储类型、静态存储类型、寄存器存储类型以及外部存储类型。
1. 自动存储类型（Auto）自动变量是在函数内部声明的局部变量，其存储类型默认为“auto”，虽然在现代C语言中可以省略不写。
这类变量在执行到其声明处时分配空间，当控制权离开该函数时，即函数结束时，系统会自动释放其占用的内存空间，因此得名“自动”。
自动变量的作用域仅限于定义它的代码块内。
例如：cvoid func() {int autoVar; 这是一个自动变量...}在上述代码中，`autoVar` 在`func()` 函数体内声明，当`func()` 执行完毕后，`autoVar` 就不再存在。
2. 静态存储类型（Static）静态变量也是在函数内部声明，但与自动变量不同的是，它具有静态存储持续性，即即使函数结束，其值也不会丢失，下次调用函数时仍然保留上次的值。
此外，静态局部变量的作用域仍限制在声明它的函数内，但在整个程序运行期间始终占据内存空间。
例如：cvoid func() {static int staticVar = 0;staticVar++;printf("staticVar: d\n", staticVar);}每调用一次`func()`，`staticVar` 的值就会加一，因为其存储类型为静态。
3. 寄存器存储类型（Register）寄存器存储类型的变量请求编译器将其存储在CPU的寄存器中以提高访问速度，而非内存中。
然而，并非所有声明为register的变量都能真正被存放在寄存器中，这完全取决于硬件限制和编译器的优化策略。
寄存器变量也具有自动存储期限，即在其所在代码块结束时失效。
C#Struct的内存布局
C#Struct的内存布局转载：问题：请说出以下struct的实例⼤⼩以及内存布局struct Struct1{public byte a;public short b;public string c;public int d;}struct Struct2{public byte a;public long b;public byte c;public string d;}struct Struct3{byte a;byte b;long c;}struct Struct4{byte a;long b;byte c;}⼀会再看答案，看看和你的理解是不是有很⼤的出⼊？其实struct和class的内存布局都是由StructLayoutAttribute的构造参数：LayoutKind枚举决定的，struct由编译器添加LayoutKind.Sequential，class由编译器添加的是LayoutKind.Auto。
⽽Sequential通过实验数据可以总结如下：1. 对于不带引⽤类型的struct：按照定义的顺序排列，内存布局和c，c++规则相同。
⽐如:Byte a;Byte b;Long c;的⼤⼩是 a，b填充4字节，c填充8字节Byte aLong cByte b的⼤⼩是 a填充8字节，c填充8字节，b填充8字节2. 对于带有引⽤类型的struct：⼤于4字节的字段 -> 引⽤字段 -> ⼩于4字节的字段对于⼩于4字节的字段按照⼤⼩排列，如果⼤⼩相同按照定义顺序，内存布局和规则1相同。
不过这⾥有个需要注意的地⽅就是如果字段还是⼀个struct类型的，那么这个字段始终排在最后。
所以上⾯的答案是：Struct1：c(4) -> d(4) -> b(2) ->a(2)Struct2：b(8) -> d(4) -> a(1)c(1)填充2字节Struct3: a(1)b(1)填充2字节 -> c(8)Struct4：a(1)填充7字节->b(8)->c(1)填充7字节如果你想亲⾃动⼿实验⼀下的话需要使⽤SOS.dll进⾏调试（关于SOS配置和使⽤⼊门的⽂章博客园上有很多）以struct1为例：Struct1s1 = new Struct1();s1.a = 1;s1.b = 15;s1.c = "c";s1.d = 32;.load sos已加载扩展C:\WINDOWS\\Framework\v2.0.50727\sos.dll !clrstack -aPDB symbol for mscorwks.dll not loadedOS Thread Id: 0x15fc (5628)ESP EIP0041ee3c 03ba01aa Test_Console.Class12.Main()LOCALS:0x0041ee84 = 0x01b02b0c0x0041ee74 = 0x000000200x0041ee68 = 0x000000000x0041ee50 = 0x000000000041f104 6ebd1b4c [GCFrame: 0041f104].load sos已加载扩展C:\WINDOWS\\Framework\v2.0.50727\sos.dll !name2ee *!Test_Console.Struct1 //得到Struct1的⽅法表地址PDB symbol for mscorwks.dll not loadedModule: 6d5d1000 (mscorlib.dll)--------------------------------------Module: 00192c5c (Test_Console.exe)Token: 0x02000012MethodTable: 00193828EEClass: 007a45b4Name: Test_Console.Struct1!clrstack -a //得到struct1实例的栈上地址OS Thread Id: 0x1438 (5176)ESP EIP003eef0c 008f00c9 Test_Console.Class12.Main()LOCALS:0x003eef1c = 0x01c12b0c003ef17c 6ebd1b4c [GCFrame: 003ef17c]!dumpvc 00193828 0x003eef1c //查看值类型的layoutName: Test_Console.Struct1MethodTable 00193828EEClass: 007a45b4Size: 20(0x14) bytesFields:MT Field Offset Type VT Attr Value Name6d84340c 400001c a System.Byte 1 instance 1 a6d83e910 400001d 8 System.Int16 1 instance 15 b6d8408ec 400001e 0 System.String 0 instance 01c12b0c c6d842b38 400001f 4 System.Int32 1 instance 32 d在内存窗⼝中可以看到内存布局为：0x003EEF1C 01c12b0c 00000020 0001000f这⾥我要说明下使⽤dumpvc后会给出⼀个size，这⾥是20字节，⽐我们计算的结果多出8个字节，我的理解是因为引⽤类型有附加的8字节（syncblkindex + methodtableaddress）所以这⾥的size也加上了8.。
内存区划分、内存分配、常量存储区、堆、栈、自由存储区、全局区[C++][内存管理]
![内存区划分、内存分配、常量存储区、堆、栈、自由存储区、全局区[C++][内存管理]](https://img.taocdn.com/s3/m/db4bd2818762caaedd33d4ce.png)
内存区划分、内存分配、常量存储区、堆、栈、自由存储区、全局区[C++][内存管理]一.在c中分为这几个存储区1.栈- 由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#define不占用内存单元。
C++编译器通常并不给const常量分配存储空间，而是把const变量的定义保存在符号表里。
在VC中，const变量与一般变量一样，都分配内存空间。
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：int a = 0; //全局初始化区char *p1; //全局未初始化区void main(){int b; //栈char s[] = "abc"; //栈char *p2; //栈char *p3 = "123456"; //123456{post.content}在常量区，p3在栈上static int c = 0; //全局（静态）初始化区p1 = (char *)malloc(10); //分配得来得10字节的区域在堆区p2 = (char *)malloc(20); //分配得来得20字节的区域在堆区strcpy(p1, "123456");//123456{post.content}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}二.在C++中，内存分成5个区，他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区1.栈，就是那些由编译器在需要的时候分配，在不需要的时候自动清除的变量的存储区。
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一个程序本质上都是由BSS 段、data段、text段三个组成的。
这种概念在当前的计算机程序设计中是非常重要的一个基本概念，并且在嵌入式系统的设计中也非常重要，牵涉到嵌入式系统执行时的内存大小分配，存储单元占用空间大小的问题。
●BSS段：在採用段式内存管理的架构中。
BSS段（bss segment）一般是指用
来存放程序中未初始化的全局变量的一块内存区域。
BSS是英文Block Started by Symbol的简称。
BSS段属于静态内存分配。
●数据段：在採用段式内存管理的架构中，数据段（data segment）一般是指
用来存放程序中已初始化的全局变量的一块内存区域。
数据段属于静态内存分配。
●代码段：在採用段式内存管理的架构中，代码段（text segment）一般是指
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执行前就已经确定，而且内存区域属于仅仅读。
在代码段中。
也有可能包括一些仅仅读的常数变量，比如字符串常量等。
程序编译后生成的目标文件至少含有这三个段。
这三个段的大致结构图例如以下所看到的：
当中.text即为代码段，为仅仅读。
.bss段包括程序中未初始化的全局变量和static变量。
data段包括三个部分：heap(堆)、stack(栈)和静态数据区。
●堆（heap）：堆是用于存放进程执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加入到堆上（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）
栈(stack)：栈又称堆栈，是用户存放程序暂时创建的局部变量，也就是说我们函数括弧“{}”中定义的变量（但不包含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。
其參数也会被压入发起调用的进程栈中。
而且待到调用结束后。
函数的返回值也会被存放回栈中。
因为栈的先进先出特点，所以栈特别方便用来保存/恢复调用现场。
从这个意义上讲，我们能够把堆栈看成一个寄存、交换暂时数据的内存区。
当程序在运行时动态分配空间（C中的malloc函数），所分配的空间就属于heap。
其概念与数据结构中“堆”的概念不同。
stack段存放函数内部的变量、參数和返回地址，其在函数被调用时自己主动分配。
訪问方式就是标准栈中的LIFO方式。
（由于函数的局部变量存放在此，因此其訪问方式应该是栈指针加偏移的方式，否则若通过push、pop操作来訪问相当麻烦）
data段中的静态数据区存放的是程序中已初始化的全局变量、静态变量和常量。
在採用段式内存管理的架构中（比方intel的80x86系统），BSS 段（Block Started by Symbol segment）一般是指用来存放程序中未初始化的全局变量的一块内存区域，一般在初始化时BSS 段部分将会清零。
BSS 段属于静态内存分配。
即程序一開始就将其清零了。
比方，在C语言之类的程序编译完毕之后，已初始化的全局变量保存在.data 段中，未初始化的全局变量保存在.bss 段中。
text和data段都在可运行文件里（在嵌入式系统里通常是固化在镜像文件里）。
由系统从可运行文件里载入；而BSS段不在可运行文件里，由系统初始化。
图引自《C专家编程》
BSS段仅仅保存没有值的变量。
所以其实它并不须要保存这些变量的映像。
执行时所须要的BSS段大小记录在目标文件里，但BSS段并不占领目标文件的不论什么空间。
//main.c
int a = 0; //全局初始化区
char *p1; //全局未初始化区
main()
{
static int c =0。
//全局（静态）初始化区
int b; //栈
char s[] = "abc"; //栈
char *p2; //栈
char *p3 = "123456"; //"123456\0"在常量区，p3在栈上。
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。
}。