一. 进程空间

二.进程空间图示

程序被加载到内存以后，0-4G的内存空间。这0-4G内存中的布局如下图：

三. 栈内存

1.栈存储的特点：

栈的大小并不大，他的意义并不在于存储大数据，而在于数据交换。

例：

2.常见栈溢出原因：局部变量过多，过大；或递归层数太多。

四. 堆内存

1.堆存储的特点：堆内存可以存放任意类型的数据，但需要自己申请与释放。
2.堆大小，想象中的无穷大(对于栈来说)，大空间申请，唯此，无它耳。但实际使用中，受限于实际内存的大小和内存是否连续性。
3.堆内存的申请与释放：

例1：malloc

附例1代码：

//小问学编程
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>int main()
{//申请基本数据类型和数组，栈堆空间作对比int a;int* p=&a;a=100;printf("*p=%d\n",a);int* pm=(int*)malloc(sizeof(int));if(pm==NULL)return -1;*pm=100;printf("pm=%d\n",*pm);//申请基本数据类型和数组，栈堆空间作对比int array[10];int* pa=array;pm=(int*)malloc(10*sizeof(int));//memset(pm,0,10*sizeof(int));//memset(pm,0,10*sizeof(int));此时会导致什么样的结果呢？for(int i=0;i<10;i++){printf("%d\n",pm[i]);}free(pm);return 0;
}

附：memset是计算机中C/C++语言初始化函数。作用是将某一块内存中的内容全部设置为指定的值，这个函数通常为新申请的内存做初始化工作。

补充：

例2：calloc

附例2代码：

//小问学编程
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>int main()
{int* array=(int*)calloc(10,sizeof(int));for(int i=0;i<10;i++){printf("%d\n",array[i]);//已被初始化}return 0;
}

例3：realloc

附例3代码：

//小问学编程
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>int main()
{int* array=(int*)calloc(10,sizeof(int));int* newArray=realloc(array,30);//array=realloc(array,30);if(newArray==NULL){printf("realloc 失败\n");return -1;}for(int i=0;i<20;i++){printf("%d\n",newArray[i]);}return 0;
}

free

例4：free

附例4代码：

//小问学编程
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>int main()
{int* array=(int*)calloc(10,sizeof(int));free(array);return 0;
}

五. 应用模型

例5：之前VLA变长数组，在运行时，只有一次初始化其长度的机会，且容易发生栈溢出。现在有了堆空间的动态申请与释放，动态数组，就成了真正意义上的动态数组了。

附例5代码：

//小问学编程
#include <stdio.h>int main()
{int len;printf("pls new len:");scanf("%d",&len);int* p=(int*)realloc(NULL,sizeof(int)*len);for(int i=0;i<len;i++){printf("%d\n",p[i]);}//加大printf("pls new len:");scanf("%d",&len);p=(int*)realloc(p,sizeof(int)*len);for(int i=0;i<len;i++){printf("%d\n",p[i]);}//变小printf("pls new len:");scanf("%d",&len);p=(int*)realloc(p,sizeof(int)*len);for(int i=0;i<len;i++){printf("%d\n",p[i]);}free(p);return 0;
}

六. 常见错误案例剖析

6.1 置空与判空

例：

6.2 重复申请

6.3 谁申请谁释放模型(并非绝对)

七. 开放的地址空间

传对象的地址到不同的作用域，可依据地址修改地址所指向对象的内容，根本原因是地址空间是开放的。

八. 栈空间不可以返回

例6：

附例6代码：

//小问学编程
#include<stdio.h>
//1.数值是可以返回的
//2.地址也是可以返回的
//3.栈上的空间不可以返回，原因：随用隋开，用完即消
//4.堆上的空间，是可以返回的。
int func()
{int a=500;return a;
}
int* foo()
{int b=400;int *pa=&b;printf("&a=%p\n",pa);return pa;
}int *func2()
{int arr[100];return arr;
}int main()
{int a=func();printf("a=%d\n",a);int* pa=foo();printf("pa=%p\n",pa);printf("%d\n",*pa);*pa=300;return 0;
}

九. 堆空间可以返回

例7：

附例7代码：

//小问学编程
#include<stdio.h>
//1.数值是可以返回的
//2.地址也是可以返回的
//3.栈上的空间不可以返回，原因：随用隋开，用完即消
//4.堆上的空间，是可以返回的。
char* getFormatMem(int size,char content)
{char* p=(char*)malloc(size *sizeof(char));if(NULL==p)exit(-1);memset(p,content,size *sizeof(char)-1);p[size *sizeof(char)-1]='\0';return p;
}
int main()
{char* p=getFormatMem(20,'a');printf("p=%s\n",p);free(p);return 0;
}

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