1. C/C++内存分布

首先我们需要知道，在C++中的内存分为5个区。

那么为什么要划分这么多区域呢？首先数据是需要存储的，那么不同的数据就有不同的性质，内存区域的划分就是为了满足数据存储的各种需求。 

栈区可以建立栈帧，函数的一些临时变量在函数执行完之后就不需要了，可以直接销毁，函数结束了之后，栈帧会自动销毁，所以这些临时变量就会销毁。

堆区是为了满足数据动态使用的需求，在数据结构中会大量的使用动态内存，销毁的时间由自己决定，自己不需要了就可以自行销毁。

一些全局变量，静态的数据存放在静态区，整个程序在运行期间都需要这些数据，所以这些数据要一直存在，作用域是全局的。

可执行代码和不修改的数据（常量）存放在常量区。

我们先来看下面的一段代码和相关问题。

int globalVar = 1;
static int staticGlobalVar = 1;
void Test()
{static int staticVar = 1;int localVar = 1;int num1[10] = { 1, 2, 3, 4 };char char2[] = "abcd";const char* pChar3 = "abcd";int* ptr1 = (int*)malloc(sizeof(int) * 4);int* ptr2 = (int*)calloc(4, sizeof(int));int* ptr3 = (int*)realloc(ptr2, sizeof(int) * 4);free(ptr1);free(ptr3);
}

 前面三个肯定是存在静态区的，这个没有疑问。locaval是存在栈区的，num1也是放在栈区，因为都是临时创建出来的，存放在栈区。

char2也是临时变量，存放在栈区。*char2也是存放在栈区。pchar3也是在栈区，虽然有const修饰，但是需要注意的是这个const修饰的是这个指针指向的内容，而不是这个指针。所以*pchar3存放在常量区，因为这个指针被const修饰。ptr1是创建出来的一个临时变量，所以在栈上面，*ptr1指向的是动态开辟出来的空间，而这块空间是在堆上面。

我们再来看一下下面这些填空题。

int globalVar = 1;
static int staticGlobalVar = 1;
void Test()
{static int staticVar = 1;int localVar = 1;int num1[10] = { 1, 2, 3, 4 };char char2[] = "abcd";const char* pChar3 = "abcd";int* ptr1 = (int*)malloc(sizeof(int) * 4);int* ptr2 = (int*)calloc(4, sizeof(int));int* ptr3 = (int*)realloc(ptr2, sizeof(int) * 4);free(ptr1);free(ptr3);
}

 需要注意的是strlen算的是长度不算'\0'，sizeof算的是大小，'\0'也开了空间的，指针的大小取决于当前编译器是32bit位还是64bit位。

2. C语言中动态内存管理方式：malloc/calloc/realloc/free

1. malloc/calloc/realloc的区别？

calloc与malloc的区别是calloc等于malloc+memset，将开辟的空间全部初始化成0.realloc是调整空间大小，如果这个空间还没有开辟，那么第一次realloc相当于一次malloc。

3. C++内存管理方式

3.1 new/delete操作内置类型  

C++开辟空间使用new+类型，如果需要开多个空间，在类型后加[]。

int main()
{int* p1 = new int;int* p2 = new int[4];return 0;
}

对内置类型，可以看到开出来的空间并不会初始化，是随机值。

 那么想初始化怎么办？

如果是单个值的话在类型后面加（），多个值则加{}。

int main()
{int* p3 = new int(1);int* p4 = new int[4] {4, 6, 8};return 0;
}

 如果开了10个int的空间，只初始化了前面几个，那么后面的数据会默认初始化成0.

那么怎么释放呢？C++规定new出来的空间使用delete来释放。

int main()
{int* p1 = new int;int* p2 = new int[4];int* p3 = new int(1);int* p4 = new int[4] {4, 6, 8};delete p1;delete[] p2;delete p3;delete[] p4;return 0;
}

class A
{
public:A(int a = 0): _a(a){cout << "A():" << this << endl;}~A(){cout << "~A():" << this << endl;}
private:int _a;
};
int main()
{A* p1 = (A*)malloc(sizeof(A));return 0;
}

class A
{
public:A(int a = 0): _a(a){cout << "A():" << this << endl;}~A(){cout << "~A():" << this << endl;}
private:int _a;
};
int main()
{A* p2 = new A(1);delete p2;return 0;
}

class A
{
public:A(int a = 0): _a(a){cout << "A():" << this << endl;}~A(){cout << "~A():" << this << endl;}
private:int _a;
};
int main()
{A* p2 = new A(1);delete p2;A* p3 = new A[10];delete[] p3;return 0;
}

 注意：在申请自定义类型的空间时，new会调用构造函数，delete会调用析构函数，而malloc与 free不会。

4. operator new与operator delete函数

6.2 内存泄漏

6.2.1 什么是内存泄漏，内存泄漏的危害

6.2.2如何避免内存泄漏

1. 工程前期良好的设计规范，养成良好的编码规范，申请的内存空间记着匹配的去释放。 ps ： 这个理想状态。但是如果碰上异常时，就算注意释放了，还是可能会出问题。需要下一条智 能指针来管理才有保证。

2. 采用 RAII 思想或者智能指针来管理资源。

3. 有些公司内部规范使用内部实现的私有内存管理库。这套库自带内存泄漏检测的功能选项。

4. 出问题了使用内存泄漏工具检测。 ps ：不过很多工具都不够靠谱，或者收费昂贵。

总结一下 :

内存泄漏非常常见，解决方案分为两种： 1 、事前预防型。如智能指针等。 2 、事后查错型。如泄 漏检测工具。

今天的分享到这里就结束了，感谢大家的阅读！