字符串的存储方式以及静态存储区域、栈、堆
2009-11-26 13:07
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在编程的时候偶尔会遇到一个字符串的问题,好像是这样说:不能把 const char* 转换成 TCHAR * ,只是这个错误有时候有,有时候没有,也没有深入关注过,只知道 "abc" 应该是一个const 型的。
今天偶然看到2个帖子,终于对这个问题有了比较清晰的理解
贴一:
http://topic.csdn.net/u/20090302/17/900b3797-3642-4569-a623-dc0f8ebd8401.html?seed=1325371970
#include <stdio.h>
int A()
{
int test=10;
return test;
}
int main()
{
int a=A();
printf("%d/n",a);
return 0;
}
上面的代码能编译通过 我想问 在A() 函数中的 test 变量的生存期不是只在A()函数体内吗? 怎么还能成功返回呢
下面的这段代码为何就不行呢 两个程序中的变量生存期有什么区别啊?
#include <stdio.h>
char* A()
{
char p[]="hello world";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;
str=A();
printf("%s",str);
}
比较好的答案是:
一:
关键在这里:
int a=A();
实际是a=test;之后test挂掉了,我们不管,反正有a.
而
str=A();
就是str=p.
之后p跟p指向的堆区都挂了,可是str依然孤独地指向p那片挂掉的堆区.
明白了不?
二:
注意
int A()
{
int test=10;
return test;
}
返回的是值, 的确调用完后test会释放, 但它的值被返回了
而
char* A()
{
char p[]="hello world";
return p;
}
返回的是指针, 确切讲是指针的值, 但因为"hello world"会释放, 所以返回的这个指针值没用了
(存放字符串的空间被释放掉了, 这个指针值还有什么用?)
然后在看第二帖:
http://topic.csdn.net/u/20091126/10/8e6dfe37-b12f-410f-9e02-83eaad1c30a0.html?25692
问题:
先看贴http://topic.csdn.net/u/20090302/17/900b3797-3642-4569-a623-dc0f8ebd8401.html?seed=1325371970
这个帖子里面斑竹回答的内容,感觉很深刻。正确。但是实验一下时候出现点问题
C/C++ code
输出结果:
C/C++ code
唯一不同的是 FuncB中,返回的是局部指针数组的头指针,FuncC中返回的是局部指针的副本。他们都在编译时候确定大小,分配空间,他们都指向的是字符串常量。为啥FuncB失败。FuncC就成功呢。
还是,还是说,结果未知,即使输出正确,。。
回答:
一:
不知道楼主对栈,堆,静态区了解多少,
FuncC中,char* a="hello word";
a并没有分配空间,而是"hello word"这个串放在了静态区(和全局变量一个级别),放在栈中的只是指针a(4个字节的指针),函数返回后,销毁的也只是a,静态区的串是不会销毁的
c = FuncC();
虽然a被销毁了,但c接收了返回值,依然指向静态区的串"hello word"
所以是没有问题的
相反的FuncB()中
char a[]="hello word";
整个串都是放在栈中的,函数返回时被销毁了,结果未知。
二:
FuncA的做法返回的是一个指针,这个指针指向的是静态数据区,函数返回时得到这个指针的拷贝,其指向的位置仍是静态数据区里"hello word"的入口。
FuncB的做法相当于在函数的栈内申请了一个数据区存放这个数据,a[]="hello word"; 存在一个数据拷贝的操作,是将静态数据区内的数据拷贝到栈数据区内,当函数退出后,如果系统只是简单地将栈顶指针回退,那可能a指向的数据仍然是"hello word",如果系统在函数退出时是先把栈的数据都抹掉再回退栈顶指针,那a指向的数据就是未知的了。
可以看到 char a[] = "sdaf" 和 char *a = "sdaf" 虽然表面上看差不多,其实机制是不一样的,差异就在"sdaf"这个字符串储存的方式不一样
下面在看一段“关于静态存储区域、栈、堆”的介绍
有关动态对象创建:一般来说,编译器将内存分为三部分:静态存储区域、栈、堆。静态存储区主要保存 全局变量和静态变量,栈存储调用函数相关的变量、地址等,堆存储动态生成的变量,在c中是指由malloc,free运算产生释放的存储空间,在c++中 就是指new和delete运算符作用的存储区域。
1、 静态存储分配
指在编译时对数据对象分配固定的存储位置,运行时始终不变。即一旦存储空间的某个位置分配给了某个数据名,则在目标程序的整个运行过程中,此位置(地址)就属于该数据名。
由静态存储分配产生的数据区称为静态数据区。
静态存储分配适用于不允许递归过程或递归调用,不允许可变体积的数据结构的语言
静态存储分配的特点:简单、易于实现
例:FORTRAN语言,它所有的数据都属于这一类。
2、 动态存储分配
指在运行阶段动态地为源程序中的数据对象分配存储位置
实行动态存储分配的语言的特点:
允许递归过程
允许可变数据结构(可变数组或记录等)
允许用户自由申请和释放空间
这种程序在编译时无法确定运行时所需数据空间的大小,需待程序运行时动态确定
有两种动态存储分配方式:栈式(stack)、堆式(heap)。
3、 栈式动态存储分配
在数据空间中开辟一个栈区,每当调用一个过程时,它所需要的数据空间就分配在栈顶,每当过程工作结束时就释放这部分空间。空间的使用符合先借后还的原则。
特点:先借后还,管理简单,空间使用效率高
栈式动态存储分配适合于PASCAL、C等典型过程式语言。
4、 堆式动态存储分配
在数据空间中开辟一片连续的存储区(通常叫做堆),每当需要时就从这片空间借用一块,不用时再退还。借用与归还未必服从“先借后还”的原则。
堆式动态存储分配适合于用户可以自由申请和归还数据空间的语言,如C++。
特点:适用范围广,容易出现碎片。
如何充分利用空间是个难题。
今天偶然看到2个帖子,终于对这个问题有了比较清晰的理解
贴一:
http://topic.csdn.net/u/20090302/17/900b3797-3642-4569-a623-dc0f8ebd8401.html?seed=1325371970
#include <stdio.h>
int A()
{
int test=10;
return test;
}
int main()
{
int a=A();
printf("%d/n",a);
return 0;
}
上面的代码能编译通过 我想问 在A() 函数中的 test 变量的生存期不是只在A()函数体内吗? 怎么还能成功返回呢
下面的这段代码为何就不行呢 两个程序中的变量生存期有什么区别啊?
#include <stdio.h>
char* A()
{
char p[]="hello world";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;
str=A();
printf("%s",str);
}
比较好的答案是:
一:
关键在这里:
int a=A();
实际是a=test;之后test挂掉了,我们不管,反正有a.
而
str=A();
就是str=p.
之后p跟p指向的堆区都挂了,可是str依然孤独地指向p那片挂掉的堆区.
明白了不?
二:
注意
int A()
{
int test=10;
return test;
}
返回的是值, 的确调用完后test会释放, 但它的值被返回了
而
char* A()
{
char p[]="hello world";
return p;
}
返回的是指针, 确切讲是指针的值, 但因为"hello world"会释放, 所以返回的这个指针值没用了
(存放字符串的空间被释放掉了, 这个指针值还有什么用?)
然后在看第二帖:
http://topic.csdn.net/u/20091126/10/8e6dfe37-b12f-410f-9e02-83eaad1c30a0.html?25692
问题:
先看贴http://topic.csdn.net/u/20090302/17/900b3797-3642-4569-a623-dc0f8ebd8401.html?seed=1325371970
这个帖子里面斑竹回答的内容,感觉很深刻。正确。但是实验一下时候出现点问题
C/C++ code
char *FuncC() { char* a="hello word"; return a; } char *FuncB() { char a[]="hello word"; return a; } int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { char *b,*c; c = FuncC(); b = FuncB(); char a[100]; ::memset(a,NULL,100); strcpy(a,c); std::cout<<"A="<<a <<" B="<<b<<" C ="<<c<<endl; getchar(); return 0; }
输出结果:
C/C++ code
A=hello word B=p_/*(操作未知)*/ C=hello word;//我也认为C结果也是未定义的,但是不管怎么操作,结果都对啊
唯一不同的是 FuncB中,返回的是局部指针数组的头指针,FuncC中返回的是局部指针的副本。他们都在编译时候确定大小,分配空间,他们都指向的是字符串常量。为啥FuncB失败。FuncC就成功呢。
还是,还是说,结果未知,即使输出正确,。。
回答:
一:
不知道楼主对栈,堆,静态区了解多少,
FuncC中,char* a="hello word";
a并没有分配空间,而是"hello word"这个串放在了静态区(和全局变量一个级别),放在栈中的只是指针a(4个字节的指针),函数返回后,销毁的也只是a,静态区的串是不会销毁的
c = FuncC();
虽然a被销毁了,但c接收了返回值,依然指向静态区的串"hello word"
所以是没有问题的
相反的FuncB()中
char a[]="hello word";
整个串都是放在栈中的,函数返回时被销毁了,结果未知。
二:
FuncA的做法返回的是一个指针,这个指针指向的是静态数据区,函数返回时得到这个指针的拷贝,其指向的位置仍是静态数据区里"hello word"的入口。
FuncB的做法相当于在函数的栈内申请了一个数据区存放这个数据,a[]="hello word"; 存在一个数据拷贝的操作,是将静态数据区内的数据拷贝到栈数据区内,当函数退出后,如果系统只是简单地将栈顶指针回退,那可能a指向的数据仍然是"hello word",如果系统在函数退出时是先把栈的数据都抹掉再回退栈顶指针,那a指向的数据就是未知的了。
可以看到 char a[] = "sdaf" 和 char *a = "sdaf" 虽然表面上看差不多,其实机制是不一样的,差异就在"sdaf"这个字符串储存的方式不一样
下面在看一段“关于静态存储区域、栈、堆”的介绍
有关动态对象创建:一般来说,编译器将内存分为三部分:静态存储区域、栈、堆。静态存储区主要保存 全局变量和静态变量,栈存储调用函数相关的变量、地址等,堆存储动态生成的变量,在c中是指由malloc,free运算产生释放的存储空间,在c++中 就是指new和delete运算符作用的存储区域。
1、 静态存储分配
指在编译时对数据对象分配固定的存储位置,运行时始终不变。即一旦存储空间的某个位置分配给了某个数据名,则在目标程序的整个运行过程中,此位置(地址)就属于该数据名。
由静态存储分配产生的数据区称为静态数据区。
静态存储分配适用于不允许递归过程或递归调用,不允许可变体积的数据结构的语言
静态存储分配的特点:简单、易于实现
例:FORTRAN语言,它所有的数据都属于这一类。
2、 动态存储分配
指在运行阶段动态地为源程序中的数据对象分配存储位置
实行动态存储分配的语言的特点:
允许递归过程
允许可变数据结构(可变数组或记录等)
允许用户自由申请和释放空间
这种程序在编译时无法确定运行时所需数据空间的大小,需待程序运行时动态确定
有两种动态存储分配方式:栈式(stack)、堆式(heap)。
3、 栈式动态存储分配
在数据空间中开辟一个栈区,每当调用一个过程时,它所需要的数据空间就分配在栈顶,每当过程工作结束时就释放这部分空间。空间的使用符合先借后还的原则。
特点:先借后还,管理简单,空间使用效率高
栈式动态存储分配适合于PASCAL、C等典型过程式语言。
4、 堆式动态存储分配
在数据空间中开辟一片连续的存储区(通常叫做堆),每当需要时就从这片空间借用一块,不用时再退还。借用与归还未必服从“先借后还”的原则。
堆式动态存储分配适合于用户可以自由申请和归还数据空间的语言,如C++。
特点:适用范围广,容易出现碎片。
如何充分利用空间是个难题。
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