C++内存管理基础与核心概念回顾

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"内存管理-C++复习总结" C++内存管理主要涉及程序运行时内存的分配与释放,通常分为以下几个部分: 1. **代码与数据区**:这部分内存用于存储程序的机器指令和初始化的全局变量、静态变量。全局变量和静态变量在程序执行前就被分配并初始化,其生命周期贯穿整个程序的运行过程。 2. **栈区**:栈是由系统自动管理的一块内存区域,用于存放函数调用时的返回地址、函数参数、局部变量等。栈区的内存分配遵循后进先出(LIFO)的原则,当函数执行完毕,其分配的栈内存会自动回收。 3. **堆区**:堆区是由程序员通过动态内存分配函数(如`new`和`malloc`)来管理的内存空间。程序员负责申请和释放内存,如果不手动释放,可能导致内存泄漏。堆区的内存管理相对复杂,需要程序员自行控制。 4. **自由存储区**:这部分内存主要由`malloc`、`calloc`、`realloc`和`free`等函数管理,程序员可以自由分配和释放,但容易引发内存泄漏或悬挂指针的问题。 5. **静态存储区**:这是C++中用于存放静态存储期对象的区域,包括静态变量和全局变量(非初始化的)。这部分内存由编译器管理,其生命周期始于程序启动,结束于程序终止。 在C++编程中,了解基本概念至关重要: - **标识符**:用于标识变量、常量、函数、数组、类型等实体的名字。它们由字母、数字组成,以字母或下划线开头。 - **常量**:值不可变的量,包括整型常量、浮点型常量、字符常量、字符串常量和符号常量(用`const`关键字定义)。 - **变量**:值可以改变的量,使用之前必须先声明其类型和名称。 - **表达式**:由常量、变量、函数、运算符和括号组成的组合,可以计算出一个值。 C++的运算符主要包括: - **算术运算符**:如`-`、`+`、`*`、`/`、`%`,用于执行基本的数学运算。 - **关系运算符**:如`<`、`>`、`<=`、`>=`、`==`、`!=`,用于比较操作。 - **逻辑运算符**:如`!`(非)、`&&`(与)、`||`(或),用于逻辑判断。 - **位运算符**:如`~`(按位取反)、`<<`(左移)、`>>`(右移)、`&`(按位与)、`^`(按位异或)、`|`(按位或)。 - **条件运算符**:三元运算符`?:`,根据条件选择返回一个值。 - **赋值运算符**:如`=`, `+=`, `-=`等,用于给变量赋值或更新值。 - **增量运算符**:`++` 和 `--`,分别用于自增和自减操作。 运算顺序遵循运算符的优先级,如括号最高,接着是单目运算符、算术运算符、位运算符等,最后是逗号运算符。 C++的输入输出主要通过`iostream`库中的`cin`和`cout`进行。`cin`用于从标准输入(通常是键盘)读取数据,而`cout`用于向标准输出(通常是屏幕)打印数据。 C++的语句类型包括简单语句、控制语句等: - **简单语句**:如表达式语句、函数调用语句、块语句和空语句。 - **控制语句**:包括条件语句(如`if`和`switch`)、循环语句(如`while`、`do-while`和`for`)、跳转语句(如`break`和`continue`)、返回语句(`return`)以及`goto`语句。 `if`语句用于基于某个条件执行不同的代码块,`switch`语句则用于多分支选择,可以根据表达式的值匹配不同的`case`标签。 了解这些基础知识对于理解和编写C++程序至关重要,尤其是在涉及到内存管理和控制流程时。正确使用内存和理解不同类型的语句将有助于编写高效且无错误的代码。