C++面向对象编程:内存分区与数据区域详解
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更新于2024-07-15
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"C++核心编程.pdf"
C++是一种强大的面向对象编程语言,本书深入讲解了C++的核心技术和精髓。在内存管理方面,C++程序执行时,内存被划分为四个关键区域:
1. 代码区:这是程序执行的指令存储区域,由操作系统管理。在编译后生成的.exe可执行文件中,代码区包含CPU可以直接执行的机器指令。由于代码的共享性,频繁使用的程序只需加载一次,节省内存空间。同时,为了保证程序的稳定性,代码区是只读的,防止意外修改指令。
2. 全局区:存放全局变量、静态变量和常量,包括常量区、字符串常量等。在程序运行前,全局区就已经存在。当程序结束时,除了全局常量外,其他全局变量的内存通常由操作系统负责回收。
3. 栈区:编译器自动管理的内存区域,主要用于存放函数的参数值和局部变量。栈区的特点是生命周期短,随着函数的调用而分配,函数返回时自动释放,确保内存的高效利用。
4. 堆区:程序员手动分配和释放的内存区域。对于需要长期保留或动态分配的对象,如对象实例,通常存储在堆上。如果不手动释放,堆内存会在程序结束时由操作系统回收,避免内存泄漏。
在C++程序中,可以通过取地址运算符(&)获取变量的内存地址,如示例所示:
- 局部变量a和b的地址表明它们在栈上分配,生命周期与函数调用紧密相关。
- 全局变量g_a和g_b虽然也是全局的,但它们的内存分配方式取决于它们的类型,如静态全局变量s_a和s_b则属于栈区的一部分。
- 字符串常量存储在全局区,因为它们在整个程序执行期间不变,所以不是动态分配的。
- 全局常量c_g_a和c_g_b的地址是固定的,因为它们是编译时确定的。
理解这些内存区域的特性和使用规则对于编写高效且健壮的C++程序至关重要,能够帮助开发者更好地控制内存,避免内存泄漏和不必要的性能损耗。通过学习C++核心编程,读者可以掌握如何运用面向对象特性,合理管理内存,并充分利用C++语言的各种特性来构建复杂的应用程序。
2024-01-26 上传
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