c/c++变量以内存空间分配

变量的内存空间主要有如下几个：堆(heap)、栈(stack)、全局静态区、文字常量区、代码区

heap：不连续的内存区域，由开发者自行进行开辟和释放。若是程序结束时没有进行释放、操做系统会对其进行管理。开发者经过new/malloc等建立存放在heap上的变量，经过delete/free对他们进行删除。

stack：和堆不一样，它是连续的内存空间。由编译器进行分配和回收等管理。通常存放函数的参数、局部变量等。

全局静态区：存放全局变量和静态变量。全局变量在main方法以前声明，不显示使用static关键字。做用域是整个工程。在定义的本文件内直接使用。而其余的文件加上extern关键字声明后，也可使用。静态变量由static关键字声明，他的做用域只在定义的文件，外部的文件不能用extern的方式进行使用。也就是说全局变量必定是静态变量，而静态变量不必定是全局的。anyway，这两个变量都存储在全局静态区。

文字常量区：存放常量，像const声明的变量、或者字符串常量就存储在这个内存空间中。

代码区：也叫代码段，存放程序的二进制代码。

系统响应：

  对于堆，应知道系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序申请时，遍历该链表，寻找第一个空间大于申请空间的堆结点，删除空闲结点链表中的该结点，并将该结点空间分配给程序（大多数系统会在这块内存空间首地址记录本次分配的大小，这样delete才能正确释放本内存空间，另外系统会将多余的部分从新放入空闲链表中）。

  对于栈，只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统为程序提供内存，不然报异常提示栈溢出。

碎片问题：

  对于堆，频繁的new/delete会形成大量碎片，使程序效率下降。

  对于栈，它是一个先进后出的队列，进出一一对应，不会产生碎片。

生长方向：（这决定了栈在高地址区、堆在底地址区）

  堆向上，向高地址方向增加。

  栈向下，向低地址方向增加。

分配方式：

  堆都是动态分配（没有静态分配的堆）。

  栈有静态分配和动态分配，静态分配由编译器完成（如局部变量分配），动态分配由calloc函数分配，但栈的动态分配的资源由编译器进行释放，无需程序员实现。

分配效率：

  堆由C/C++函数库提供，机制很复杂。因此堆的效率比栈低不少。

  栈是极其系统提供的数据结构，计算机在底层对栈提供支持，分配专门寄存器存放栈地址，栈操做有专门指令。