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C语言中数据区的分配

C语言中数据区的分配:

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代码区(Area Code):程序代码指令,一个常量字符串,只读。

静态区域(static area):存储全局变量/常量,静态变量/常量。 将程序加载到内存时已经保护的区域大小,但是可以更改的静态变量的值。

堆(heap):由程序员控制,使用malloc / free进行操作。

堆栈(Stack):大小是预先设置的,会自动分配和释放。

我们通过举例说明:

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栈的概念

栈是一种先进后出的数据结构。栈(stack)是限定仅在表的一端进行操作的数据结构,计算机科学里最重要且最基础的数据结构之一,它按照FILO(First In Last Out,后进先出)的原则存储数据

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栈的相关概念:

  1. 栈顶和栈底:允许元素插入与删除的一端称为栈顶,另一端称为栈底。
  2. 压栈:栈的插入操作,叫做进栈,也称压栈、入栈。
  3. 弹栈:栈的删除操作,也叫做出栈。

下面是栈的示意图,从图中可以清楚的看到,不管是插入数据还是删除数据,都是在栈顶进行的,还有就是FILO原则,可以看到,如果你想取出B的值,那么你必须先要将B的上面的C取出,要取出C的值,就得取出C上面的值,以此类推。

操作栈的最常见的指令时PUSH(压栈)和POP(弹栈)。PUSH指令会对ESP/RSP/SP寄存器的值进行减法运算,使之减去4(32位)或8(64位),然后将操作数写到上述寄存器里的指针所指向的内存中。

POP指令是PUSH指令的逆操作:它先从栈指针指向的内存中读取数据,用以备用(通常是写到其他寄存器里),然后再将栈指针的数值加上4或8.

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在实际编程中,可以通过两种方式来实现:使用数组的形式来实现栈,这种栈也称为静态栈;使用链表的形式来实现栈,这种栈也称为动态栈。

总结:

1、栈区(stack)—由编译器自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。

2、堆区(heap)—一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收。分配方式类似于链表。

3、全局区(静态区)(static)—全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后由系统释放。

4、文字常量区—常量字符串就是放在这里的。程序结束后由系统释放。

5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。

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