【深入理解C++】内存布局

关于 C++ 的内存布局，网上说法不一，有人将其分为 $4$ 区，也有人将其分为 $5$ 区，不同的人分成的 $5$ 区也不尽相同，造成这种差异的主要原因是C语言和C++语言的发展背景、个人的分类喜好、个人的命名习惯等。

在本文中，笔者将 C++ 内存详细分为 $5$ 个区域，如下图所示。

• 栈区：由编译器自动分配和释放，主要存放函数的参数值、局部变量值等。

• 堆区：由程序员主动分配和释放，可以通过 malloc()/free() 或 new/delete 来分配和释放。

• 全局/静态存储区：全局变量和(局部)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静态变量在相邻的另一块区域（C语言区分初始化的和未初始化的，C++没有这个区分）。程序结束后由系统释放。

• 常量存储区：存放我们代码中的常量、字符串常量等，这样做的目的是为了节省空间，避免重复申请内存。程序结束后由系统释放。

• 程序代码区：存放函数体（包括类的成员函数、全局函数）的二进制代码。

堆和栈的区别：

• 栈：空间是有限的，分配速度快，程序员控制不了。
• 堆：只要不超出实际拥有的物理内存，同时也在操作系统允许能够分配的最大内存大小之内，都可以分配成功。分配速度比栈慢，程序员可以随时用 malloc()/free() 或 new/delete 来分配和释放，非常灵活。

参考文章：

• C/C++内存分区
• C/C++中堆区和自由存储区的区别与联系
• C/C++程序内存布局