C語言問題：內(nèi)存的分配方式有哪幾種？

內(nèi)存分配方式有三種：

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[1]從靜態(tài)存儲區(qū)域分配。內(nèi)存在程序編譯的時候就已經(jīng)分配好，這塊內(nèi)存在程序的整個運行期間都存在。例如全局變量，static變量。

[2]在棧上創(chuàng)建。在執(zhí)行函數(shù)時，函數(shù)內(nèi)局部變量的存儲單元都可以在棧上創(chuàng)建，函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時這些存儲單元自動被釋放。棧內(nèi)存分配運算內(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。

[3]從堆上分配，亦稱動態(tài)內(nèi)存分配。程序在運行的時候用malloc或new申請任意多少的內(nèi)存，程序員自己負(fù)責(zé)在何時用free或delete釋放內(nèi)存。動態(tài)內(nèi)存的生存期由程序員決定，使用非常靈活，但如果在堆上分配了空間，就有責(zé)任回收它，否則運行的程序會出現(xiàn)內(nèi)存泄漏，頻繁地分配和釋放不同大小的堆空間將會產(chǎn)生堆內(nèi)碎塊。

C語言中內(nèi)存分布及程序運行加載過程

一個程序內(nèi)存分配：

下圖是APUE中的一個典型C內(nèi)存空間分布圖（虛擬內(nèi)存）

例如：

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: 0xx\n\n",max);

printf("打印max傳入?yún)?shù)地址\n");

printf("in max: 0xx\n\n",i);

printf("打印max函數(shù)中靜態(tài)變量地址\n");

printf("0xx\n",n1_max); //打印各本地變量的內(nèi)存地址

printf("0xx\n",n2_max);

printf("0xx\n\n",n3_max);

printf("打印max函數(shù)中局部變量地址\n");

printf("0xx\n",m1); //打印各本地變量的內(nèi)存地址

printf("0xx\n",m2);

printf("0xx\n\n",m3);

printf("打印max函數(shù)中malloc分配地址\n");

printf("0xx\n\n",p_max); //打印各本地變量的內(nèi)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("打印各全局變量(已初始化)的內(nèi)存地址\n");

printf("0xx\n",g1); //打印各全局變量的內(nèi)存地址

printf("0xx\n",g2);

printf("0xx\n\n",g3);

printf("======================\n");

printf("打印程序初始程序main地址\n");

printf("main: 0xx\n\n", main);

printf("打印主參地址\n");

printf("argv: 0xx\n\n",argv);

printf("打印各靜態(tài)變量的內(nèi)存地址\n");

printf("0xx\n",s1); //打印各靜態(tài)變量的內(nèi)存地址

printf("0xx\n",s2);

printf("0xx\n\n",s3);

printf("打印各局部變量的內(nèi)存地址\n");

printf("0xx\n",v1); //打印各本地變量的內(nèi)存地址

printf("0xx\n",v2);

printf("0xx\n\n",v3);

printf("打印malloc分配的堆地址\n");

printf("malloc: 0xx\n\n",p);

printf("======================\n");

max(v1);

printf("======================\n");

printf("打印子函數(shù)起始地址\n");

printf("max: 0xx\n\n",max);

return 0;

}

打印結(jié)果：

ELF目標(biāo)文件格式的最前端是 ELF****文件頭（****ELF Header****） ，

包含了描述整個文件的基本屬性，如ELF版本、目標(biāo)機(jī)器型號、 程序入口地址 等

3 加載：

c語言內(nèi)存有幾種分配方式？

基本上C程序的元素存儲在內(nèi)存的時候有3種分配策略：

靜態(tài)分配

如果一個變量聲明為全局變量或者是函數(shù)的靜態(tài)變量，這個變量的存儲將使用靜態(tài)分配方式。靜態(tài)分配的內(nèi)存一般會被編譯器放在數(shù)據(jù)段或代碼段來存儲，具體取決于實現(xiàn)。這樣做的前提是，在編譯時就必須確定變量的大小。 以IA32的x86平臺及gcc編譯器為例，全局及靜態(tài)變量放在數(shù)據(jù)段的低端；全局及靜態(tài)常量放在代碼段的高端

自動分配

函數(shù)的自動局部變量應(yīng)該隨著函數(shù)的返回會自動釋放（失效），這個要求在一般的體系中都是利用棧（Stack）來滿足的。相比于靜態(tài)分配，這時候，就不必絕對要求這個變量在編譯時就必須確定變量的大小，運行時才決定也不遲，但是C89仍然要求在編譯時就要確定，而C99放松了這個限制。但無論是C89還是C99，都不允許一個已經(jīng)分配的自動變量運行時改變大小。

所以說C函數(shù)永遠(yuǎn)不應(yīng)該返回一個局部變量的地址。

要指出的是，自動分配也屬于動態(tài)分配，甚至可以用alloca函數(shù)來像分配堆（Heap）一樣進(jìn)行分配，而且釋放是自動的。

動態(tài)分配

還有一種更加特殊的情況，變量的大小在運行時有可能改變，或者雖然單個變量大小不變，變量的數(shù)目卻有很大彈性，不能靜態(tài)分配或者自動分配，這時候可以使用堆（Heap）來滿足要求。ANSI C定義的堆操作函數(shù)是malloc、calloc、realloc和free。

使用堆（Heap）內(nèi)存將帶來額外的開銷和風(fēng)險。

在C語言中，如何給函數(shù)分配內(nèi)存？

不知lz有沒聽說過虛存一說，當(dāng)源碼被編譯成二進(jìn)制文件后，其中的變量，函數(shù)的虛擬地址，也就是內(nèi)存空間中的地址就已確定，在運行時，操作系統(tǒng)為其分配物理內(nèi)存并添加虛擬地址到物理地址的映射。

再說的多一點，一個進(jìn)程（運行的程序）可分為若干段：代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段等，其中函數(shù)所操作的空間（也就是局部變量的空間）就位于堆棧段，所謂函數(shù)分配內(nèi)存大小，實際就是堆棧段指針的變化而已。