一文读懂C语言中的存储类型
存储类型
「类型」 | 「作用域」 | 「生命周期」 | 「存储位置」 |
|---|---|---|---|
auto变量 | 一对{}内 | 当前函数 | 栈区 |
static局部变量 | 一对{}内 | 整个程序运行期 | 初始化在data段，未初始化在BSS段 |
extern变量 | 整个程序 | 整个程序运行期 | 初始化在data段，未初始化在BSS段 |
static全局变量 | 当前文件 | 整个程序运行期 | 初始化在data段，未初始化在BSS段 |
extern函数 | 整个程序 | 整个程序运行期 | 代码区 |
static函数 | 当前文件 | 整个程序运行期 | 代码区 |
register变量 | 一对{}内 | 当前函数 | 运行时存储在CPU寄存器 |
字符串常量 | 当前文件 | 整个程序运行期 | data段 |
内存分区
一、内存分区说明
「代码区（text segment）」
加载的是可执行文件代码段，所有的可执行代码都加载到代码区，这块内存是不可以在运行期间修改的。
「未初始化数据区（BSS）」
加载的是可执行文件BSS段，位置可以分开亦可以紧靠数据段，存储于数据段的数据（全局未初始化，静态未初始化数据）的生存周期为整个程序运行过程。
「全局初始化数据区/静态数据区（data segment）」
加载的是可执行文件数据段，存储于数据段（全局初始化，静态初始化数据，文字常量(只读)）的数据的生存周期为整个程序运行过程。
「栈区（stack）」
栈是一种先进后出的内存结构，由编译器自动分配释放，存放函数的参数值、返回值、局部变量等。在程序运行过程中实时加载和释放，因此，局部变量的生存周期为申请到释放该段栈空间。
「堆区（heap）」
堆是一个大容器，它的容量要远远大于栈，但没有栈那样先进后出的顺序。用于动态内存分配。堆在内存中位于BSS区和栈区之间。一般由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收。
二、内存分区拓扑
内存数据存储
一、视图说明
程序在加载到内存前，代码区和全局区(data和bss)的大小就是固定的，程序运行期间不能改变。然后，运行可执行程序，系统把程序加载到内存，除了根据可执行程序的信息分出代码区（text）、数据区（data）和未初始化数据区（bss）之外，还额外增加了栈区、堆区。
二、案例说明
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <time.h>
//安全的常量、存储区域为：数据区->常量区
const int abc = 123;
// 未初始化：全局变量
int a1;
// 初始化:全局变量
int b1 = 10;
// 未初始化：静态全局变量
static int c1;
// 始化化：静态全局变量
static int d1 = 10;
int main(void)
{
// 初始化：局部变量
int e1 = 10;
// 未初始化：静态局部变量
static int f1;
// 初始化：静态局部变量
static int h1 = 10;
// 字符串常量
char* p = "hello world";
// 数组
int arr[] = { 1,2,3,4 };
// 指针
int* pp = arr;
printf("未初始化全局变量：%p\n", &a1);
printf("初始化全局变量：%p\n", &b1);
printf("未初始化静态全局变量：%p\n", &c1);
printf("初始化静态全局变量：%p\n", &d1);
printf("局部变量：%p\n", &e1);
printf("未初始化静态局部变量：%p\n", &f1);
printf("初始化静态局部变量：%p\n", &h1);
printf("字符串常量：%p\n", p);
printf("数组：%p\n", arr);
printf("指针变量：%p\n", pp);
printf("指针地址：%p\n", &pp);
return 0;
}
运行结果
未初始化全局变量：0058A824
初始化全局变量：0058A170
未初始化静态全局变量：0058A3D8
初始化静态全局变量：0058A174
局部变量：008FFB38
未初始化静态局部变量：0058A3DC
初始化静态局部变量：0058A178
字符串常量：0058A17C
数组：008FFB1C
指针变量：008FFB1C
指针地址：008FFB10