C/C++变量在内存中的分布

原文地址：http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6851681

C/C++变量在内存中的分布在笔试时经常考到，虽然简单，但也容易忘记，因此在这作个总结，以加深印象。

先写一个测试程序：

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
intg_i=100;
intg_j=200;
intg_k,g_h;
intmain()
{
constintMAXN=100;
int*p=(int*)malloc(MAXN*sizeof(int));
staticints_i=5;
staticints_j=10;
staticints_k;
staticints_h;
inti=5;
intj=10;
intk=20;
intf,h;
char*pstr1="MoreWindows123456789";
char*pstr2="MoreWindows123456789";
char*pstr3="Hello";


printf("堆中数据地址：0x%08x\n",p);

putchar('\n');
printf("栈中数据地址(有初值)：0x%08x=%d\n",&i,i);
printf("栈中数据地址(有初值)：0x%08x=%d\n",&j,j);
printf("栈中数据地址(有初值)：0x%08x=%d\n",&k,k);
printf("栈中数据地址(无初值)：0x%08x=%d\n",&f,f);
printf("栈中数据地址(无初值)：0x%08x=%d\n",&h,h);

putchar('\n');
printf("静态数据地址(有初值)：0x%08x=%d\n",&s_i,s_i);
printf("静态数据地址(有初值)：0x%08x=%d\n",&s_j,s_j);
printf("静态数据地址(无初值)：0x%08x=%d\n",&s_k,s_k);
printf("静态数据地址(无初值)：0x%08x=%d\n",&s_h,s_h);

putchar('\n');
printf("全局数据地址(有初值)：0x%08x=%d\n",&g_i,g_i);
printf("全局数据地址(有初值)：0x%08x=%d\n",&g_j,g_j);
printf("全局数据地址(无初值)：0x%08x=%d\n",&g_k,g_k);
printf("全局数据地址(无初值)：0x%08x=%d\n",&g_h,g_h);

putchar('\n');
printf("字符串常量数据地址：0x%08x指向0x%08x内容为-%s\n",&pstr1,pstr1,pstr1);
printf("字符串常量数据地址：0x%08x指向0x%08x内容为-%s\n",&pstr2,pstr2,pstr2);
printf("字符串常量数据地址：0x%08x指向0x%08x内容为-%s\n",&pstr3,pstr3,pstr3);
free(p);
return0;
}

运行结果（Release版本，XP系统）如下：

可以看出：

1. 变量在内存地址的分布为：堆-栈-代码区-全局静态-常量数据

2. 同一区域的各变量按声明的顺序在内存的中依次由低到高分配空间（只有未赋值的全局变量是个例外）。

3. 全局变量和静态变量如果不赋值，默认为0。栈中的变量如果不赋值，则是一个随机的数据。

4. 编译器会认为全局变量和静态变量是等同的，已初始化的全局变量和静态变量分配在一起，未初始化的全局变量和静态变量分配在另一起。

上面程序全在一个主函数中，下面增加函数调用，看看函数的参数和函数中变量会分配在什么地方。

程序如下：

#include<stdio.h>
voidfun(inti)
{
intj=i;
staticints_i=100;
staticints_j;

printf("子函数的参数:0x%p=%d\n",&i,i);
printf("子函数栈中数据地址:0x%p=%d\n",&j,j);
printf("子函数静态数据地址(有初值):0x%p=%d\n",&s_i,s_i);
printf("子函数静态数据地址(无初值):0x%p=%d\n",&s_j,s_j);
}
intmain()
{
inti=5;
staticints_i=100;
staticints_j;

printf("主函数栈中数据地址:0x%p=%d\n",&i,i);
printf("主函数静态数据地址(有初值):0x%p=%d\n",&s_i,s_i);
printf("子函数静态数据地址(无初值):0x%p=%d\n",&s_j,s_j);
putchar('\n');

fun(i);
return0;
}

运行结果如下：

可以看出，主函数中栈的地址都要高于子函数中参数及栈地址，证明了栈的伸展方向是由高地址向低地址扩展的。主函数和子函数中静态数据的地址也是相邻的，说明程序会将已初始化的全局变量和表态变量分配在一起，未初始化的全局变量和表态变量分配在另一起。