我老师整理的关于内存的文章
2010-04-01 19:44
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一. 在c中分为这几个存储区
1.栈 - 由编译器自动分配释放
2.堆 - 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
3.全局区(静态区),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。- 程序结束释放
4.另外还有一个专门放常量的地方。- 程序结束释放
在函数体中定义的变量通常是在栈上,用malloc, calloc, realloc等分配内存的函数分配得到的就是在堆上。在所有函数体外定义的是全局量,加了static修饰符后不管在哪里都存放在全局区(静态区),在所有函数体外定义的static变量表示在该文件中有效,不能extern到别的文件用,在函数体内定义的static表示只在该函数体内有效。另外,函数中的"adgfdf"这样的字符串存放在常量区。比如:
int a = 0; //全局初始化区
char *p1; //全局未初始化区
void main()
{
int b; //栈
char s[] = "abc"; //栈
char *p2; //栈
char *p3 = "123456"; //123456{post.content}在常量区,p3在栈上
static int c = 0; //全局(静态)初始化区
p1 = (char *)malloc(10); //分配得来得10字节的区域在堆区
p2 = (char *)malloc(20); //分配得来得20字节的区域在堆区
strcpy(p1, "123456");
//123456{post.content}放在常量区,编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一块
}
二.在C++中,内存分成5个区,他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区
1.栈,就是那些由编译器在需要的时候分配,在不需要的时候自动清楚的变量的存储区。里面的变量通常是局部变量、函数参数等。
2.堆,就是那些由new分配的内存块,他们的释放编译器不去管,由我们的应用程序去控制,一般一个new就要对应一个delete。如果程序员没有释放掉,那么在程序结束后,操作系统会自动回收。
3.自由存储区,就是那些由malloc等分配的内存块,他和堆是十分相似的,不过它是用free来结束自己的生命的。
4.全局/静态存储区,全局变量和静态变量被分配到同一块内存中,在以前的C语言中,全局变量又分为初始化的和未初始化的,在C++里面没有这个区分了,他们共同占用同一块内存区。
5.常量存储区,这是一块比较特殊的存储区,他们里面存放的是常量,不允许修改(当然,你要通过非正当手段也可以修改)
三. C#中的静态处理
C#的来源于C++,那么内存分配至少有栈、堆、常量与静态区,下面主要介绍静态变量与非静态变量的区别:
1.内存分配
静态变量在应用程序初始化时,就存在于内存当中,直到它所在的类的程序运行结束时才消亡;
而非静态变量需要被实例化后才会分配内存。
2.生存周期
静态变量生存周期为应用程序的存在周期;
非静态变量的存在周期取决于实例化的类的存在周期。
3.调用方式
静态变量只能通过“类.静态变量名”调用,类的实例不能调用;
非静态变量当该变量所在的类被实例化后,可通过实例化的类名直接访问。
4.共享方式
静态变量是全局变量,被所有类的实例对象共享,即一个实例的改变了静态变量的值,其他同类的实例读到的就是变化后的值;
非静态变量是局部变量,不共享的。
5.访问方式
静态成员不能访问非静态成员;
非静态成员可以访问静态成员。
静态变量在类装载的时候分配内存,以后创建的对象都使用的该内存,相应的操作也就是对这块内存进行操作。也可以看作是另类的全局变量。
看下面这段代码
[align=left]设定一个监视窗口(监视A和B),下面显示每一步的变化情况:[/align]
[align=left]一、运行到Console.Write("let's begin!");结果如下:[/align]
二、运行到Console.WriteLine(A.X.ToString());开始初始化A类中的静态成员X,X又被赋值B.Y;所以又初始化B类中的静态成员Y,Y再次调用A.X(由于A.X已经被分配到了静态区中,所以调用A.X则到静态区中查找,发现已经存在,则取出这个变量,这个时候值为0)。
三、下面不是执行A的静态构造函数,而是先执行B的静态构造函数,执行静态构造函数后,赋值Y=2,结果如下:
三、再次返回A类,执行A类的静态构造函数,赋值X=1,下面显示结果:
四、返回Console.WriteLine(A.X.ToString());这个时候取的A.X是运行第三步时,通过A类构造函数赋值的A.X静态成员,则从静态区中取到这个值为1。
五、运行Console.WriteLine(B.Y.ToString());这个时候到静态区查找B.Y,则取到2。最终显示如下:
这样你就可以理解单例模式的代码了
四. C#中的单例模式
在C#的单例模式,主要就是利用了静态变量的概念。
[align=left]class Program[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] static void Main(string[] args)[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] Singleton aa = Singleton.Instance;[/align]
[align=left] aa.test = "test";[/align]
[align=left] Singleton bb = Singleton.Instance;[/align]
[align=left] Console.WriteLine(bb.test);[/align]
[align=left] Console.Read();[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] [/align]
[align=left] public sealed class Singleton[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] public string test;[/align]
[align=left] static Singleton instance = null;[/align]
[align=left] [/align]
[align=left] Singleton()[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] Console.WriteLine("创建这个实例");[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] [/align]
[align=left] public static Singleton Instance[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] get[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] if (instance == null)[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] instance = new Singleton();[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] return instance;[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] }[/align]
}
1.栈 - 由编译器自动分配释放
2.堆 - 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
3.全局区(静态区),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。- 程序结束释放
4.另外还有一个专门放常量的地方。- 程序结束释放
在函数体中定义的变量通常是在栈上,用malloc, calloc, realloc等分配内存的函数分配得到的就是在堆上。在所有函数体外定义的是全局量,加了static修饰符后不管在哪里都存放在全局区(静态区),在所有函数体外定义的static变量表示在该文件中有效,不能extern到别的文件用,在函数体内定义的static表示只在该函数体内有效。另外,函数中的"adgfdf"这样的字符串存放在常量区。比如:
int a = 0; //全局初始化区
char *p1; //全局未初始化区
void main()
{
int b; //栈
char s[] = "abc"; //栈
char *p2; //栈
char *p3 = "123456"; //123456{post.content}在常量区,p3在栈上
static int c = 0; //全局(静态)初始化区
p1 = (char *)malloc(10); //分配得来得10字节的区域在堆区
p2 = (char *)malloc(20); //分配得来得20字节的区域在堆区
strcpy(p1, "123456");
//123456{post.content}放在常量区,编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一块
}
二.在C++中,内存分成5个区,他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区
1.栈,就是那些由编译器在需要的时候分配,在不需要的时候自动清楚的变量的存储区。里面的变量通常是局部变量、函数参数等。
2.堆,就是那些由new分配的内存块,他们的释放编译器不去管,由我们的应用程序去控制,一般一个new就要对应一个delete。如果程序员没有释放掉,那么在程序结束后,操作系统会自动回收。
3.自由存储区,就是那些由malloc等分配的内存块,他和堆是十分相似的,不过它是用free来结束自己的生命的。
4.全局/静态存储区,全局变量和静态变量被分配到同一块内存中,在以前的C语言中,全局变量又分为初始化的和未初始化的,在C++里面没有这个区分了,他们共同占用同一块内存区。
5.常量存储区,这是一块比较特殊的存储区,他们里面存放的是常量,不允许修改(当然,你要通过非正当手段也可以修改)
三. C#中的静态处理
C#的来源于C++,那么内存分配至少有栈、堆、常量与静态区,下面主要介绍静态变量与非静态变量的区别:
1.内存分配
静态变量在应用程序初始化时,就存在于内存当中,直到它所在的类的程序运行结束时才消亡;
而非静态变量需要被实例化后才会分配内存。
2.生存周期
静态变量生存周期为应用程序的存在周期;
非静态变量的存在周期取决于实例化的类的存在周期。
3.调用方式
静态变量只能通过“类.静态变量名”调用,类的实例不能调用;
非静态变量当该变量所在的类被实例化后,可通过实例化的类名直接访问。
4.共享方式
静态变量是全局变量,被所有类的实例对象共享,即一个实例的改变了静态变量的值,其他同类的实例读到的就是变化后的值;
非静态变量是局部变量,不共享的。
5.访问方式
静态成员不能访问非静态成员;
非静态成员可以访问静态成员。
静态变量在类装载的时候分配内存,以后创建的对象都使用的该内存,相应的操作也就是对这块内存进行操作。也可以看作是另类的全局变量。
看下面这段代码
[align=left]设定一个监视窗口(监视A和B),下面显示每一步的变化情况:[/align]
[align=left]一、运行到Console.Write("let's begin!");结果如下:[/align]
二、运行到Console.WriteLine(A.X.ToString());开始初始化A类中的静态成员X,X又被赋值B.Y;所以又初始化B类中的静态成员Y,Y再次调用A.X(由于A.X已经被分配到了静态区中,所以调用A.X则到静态区中查找,发现已经存在,则取出这个变量,这个时候值为0)。
三、下面不是执行A的静态构造函数,而是先执行B的静态构造函数,执行静态构造函数后,赋值Y=2,结果如下:
三、再次返回A类,执行A类的静态构造函数,赋值X=1,下面显示结果:
四、返回Console.WriteLine(A.X.ToString());这个时候取的A.X是运行第三步时,通过A类构造函数赋值的A.X静态成员,则从静态区中取到这个值为1。
五、运行Console.WriteLine(B.Y.ToString());这个时候到静态区查找B.Y,则取到2。最终显示如下:
这样你就可以理解单例模式的代码了
四. C#中的单例模式
在C#的单例模式,主要就是利用了静态变量的概念。
[align=left]class Program[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] static void Main(string[] args)[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] Singleton aa = Singleton.Instance;[/align]
[align=left] aa.test = "test";[/align]
[align=left] Singleton bb = Singleton.Instance;[/align]
[align=left] Console.WriteLine(bb.test);[/align]
[align=left] Console.Read();[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] [/align]
[align=left] public sealed class Singleton[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] public string test;[/align]
[align=left] static Singleton instance = null;[/align]
[align=left] [/align]
[align=left] Singleton()[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] Console.WriteLine("创建这个实例");[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] [/align]
[align=left] public static Singleton Instance[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] get[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] if (instance == null)[/align]
[align=left] {[/align]
[align=left] instance = new Singleton();[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] return instance;[/align]
[align=left] }[/align]
[align=left] }[/align]
}
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