C C C 記憶體管理

一、c/c++記憶體分布

棧：存放非靜態變數/函式引數/返回值，棧是向下增長的

記憶體對映段是高效的i/o對映方式，用於裝載乙個共享的通風太記憶體庫，使用者可使用系統介面建立共享記憶體，做程序間通訊

堆：用於執行時的動態記憶體分配，堆是可以向上增長的

資料段：用於存放全域性資料與靜態資料

**段：用於存放可執行**/唯讀常量

二、c/c++動態記憶體管理方式

在c語言中主要由malloc/calloc/realloc開闢動態記憶體

用free來釋放

malloc/calloc/realloc的區別

malloc：函式原型void* malloc（unsigned int num_bytes),malloc需要使用者自己計算申請空間大小，如int* p = (int*)malloc(10*sizeof(int));注意此時申請的記憶體值是不確定的

calloc：函式原型void* calloc(size_t n,size_t size),與malloc的區別在於calloc不用手動計算空間大小，如int* p = (int*)calloc(10,sizeof(int)),並且calloc在申請後對空間內逐一進行初始化，初始化為0/void*/0.0因為多了初始化這一步驟，所以calloc的效率低於malloc

realloc：函式原型void* realloc（void* ptr,size_t new_size) 主要用於修改已申請的動態記憶體，ptr指向原來的空間基址的指標，new_size為需要擴容的大小，

需要加以說明的是：

呼叫malloc函式時，它沿連線表尋找乙個大到足以滿足使用者請求所需要的記憶體塊，然後將該記憶體塊一分為二（一塊與使用者申請的大小一樣，另一塊就是剩下的位元組）realloc()試圖直接從堆上現存的資料後面的那些位元組中獲得附加的位元組，如果能夠滿足,則為new_size較小的情況，如果資料後面的位元組不夠，則為new_size較大的情況

new_size小於需要擴容的記憶體，將會造成資料丟失

new_size 較小，原來申請的空間記憶體後還有空餘的記憶體呢，系統將直接在原記憶體空間後進行擴容，並返回原動態記憶體基位址

new_size較大，原來申請空間後面沒有足夠的空間進行擴容，系統將重新申請一塊new_size+原記憶體大小的 記憶體，並吧原來空間的內容拷貝，然後free掉原來的空間

new_size非常大，系統記憶體申請失敗，返回null，原本的記憶體不會釋放

c++記憶體管理方式

因為c++相容c所以c的記憶體管理方式在c++中依舊可以使用，不過c終歸有些繁瑣，所以c++提出了它自己的記憶體管理方式：new 和 delete（運算子）

new和delete的實現原理：

申請內建型別：new與malloc、delete/free 基本相同，new/delete申請和釋放的是單個元素的空間，new和delete申請的是連續空間，new申請失敗會丟擲異常，malloc會返回null

自定義型別：

new原理：呼叫operator new函式申請空間

在申請的空間上執行建構函式，完成物件的構造

delete原理：在空間上執行析構函式，完成資源的清理工作

呼叫operatorr delete函式釋放物件的空間

new t[n]的原理

呼叫operator new函式，在operator new中實際呼叫operator new函式完成n個物件空間的申

請在申請的空間上執行n次建構函式

delete的原理

在釋放的物件空間上執行n次析構函式，完成n個物件中資源的清理

呼叫operator delete釋放空間，實際在operator delete中呼叫operator delete來釋放空間

malloc/free 與 new/delete區別

1.malloc和free是函式，new和delete是操作符

4. malloc申請的空間不會初始化，new可以初始化

5. malloc申請空間時，需要手動計算空間大小並傳遞，new只需在其後跟上空間的型別即可

6. malloc的返回值為void*, 在使用時必須強轉，new不需要，因為new後跟的是空間的型別

7. malloc申請空間失敗時，返回的是null，因此使用時必須判空，new不需要，但是new需要捕獲異常

8. 申請自定義型別物件時，malloc/free只會開闢空間，不會呼叫建構函式與析構函式，而new在申請空間

後會呼叫建構函式完成物件的初始化，delete在釋放空間前會呼叫析構函式完成空間中資源的清理

9. new/delete比malloc和free的效率稍微低點，因為new/delete的底層封裝了malloc/free

C C C 記憶體管理

一.c c 記憶體分布 1.棧又叫堆疊，非靜態區域性變數 函式引數 返回值等等，棧是向下增長的 2.記憶體對映段是高效的i o對映方式，用於裝載乙個共享的動態記憶體庫。使用者可以使用系統介面建立共享記憶體，做程序間通訊 3.堆用於程式執行時動態記憶體分配，堆是向上增長的 4.資料段，儲存全域性資料和...

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