《C的片内存储器》课件 .ppt
**总结与思考片内存储器是C语言程序中不可或缺的一部分,理解其运作机制对编写高效、安全的代码至关重要。本课件介绍了数据类型、变量、数组、函数以及动态内存分配等方面的内存分配原理,并分析了内存泄漏和内存碎片等问题,希望对大家学习C语言和程序开发有所帮助。未来,我们可以进一步研究更高级的内存管理技术,如内存池、对象池等,以提高程序性能,优化代码结构。*******************************使用sizeof获取变量所占字节数sizeof运算符sizeof运算符是一个操作符,用于获取变量、数据类型或表达式所占的字节数。语法sizeof(变量名)或sizeof(数据类型)或sizeof(表达式)示例inta=10;sizeof(a)返回4字节;sizeof(int)返回4字节。指针变量的内存分配指针变量存储地址指针变量本身也是一个变量,它占有一定的内存空间,用来存储另一个变量的地址。指针变量的大小取决于机器的位数,通常是4字节(32位系统)或8字节(64位系统)。指针与数组的关系数组名是首地址数组名代表数组的首地址,它指向数组的第一个元素。数组名可以被解释为指向数组首元素的指针常量,不能被修改。指针指向数组元素指针变量可以指向数组中的某个元素,并通过指针访问数组元素的值。通过指针访问数组元素时,需要使用指针加减运算符进行偏移。指针移动和寻址1指针加减运算指针加减运算符用于改变指针所指向的内存地址。指针加减运算符可以实现指针的移动,每个移动单位等于指针类型的大小。2指针解引用指针解引用运算符(*)用于访问指针指向的内存地址中的数据。解引用操作符返回指针指向的变量的值。3指针类型转换指针类型转换可以将一个类型的指针转换为另一个类型的指针。在指针类型转换时,需要保证指针的类型与它所指向的内存地址中的数据类型一致,以避免出现数据错误。数组的内存分配1连续分配数组的所有元素在内存中连续分配空间,每个元素的大小根据数据类型确定,元素之间没有空隙。2地址计算数组元素的地址可以通过数组名加偏移量来计算。偏移量等于元素在数组中的索引乘以元素的大小。3动态分配C语言允许使用malloc()、calloc()、realloc()函数动态地分配内存空间,用于创建数组。一维数组的内存分配连续分配一维数组的所有元素在内存中连续分配空间,每个元素的大小根据数据类型确定,元素之间没有空隙。地址计算一维数组元素的地址可以通过数组名加偏移量来计算。偏移量等于元素在数组中的索引乘以元素的大小。示例intarr[5];数组arr在内存中分配了5个整数大小的连续空间,arr[0]的地址为arr的起始地址,arr[1]的地址为arr的起始地址加上4个字节,以此类推。多维数组的内存分配1按行存储多维数组在内存中按行存储,每个元素的大小根据数据类型确定,元素之间没有空隙。2地址计算多维数组元素的地址可以通过数组名加偏移量来计算。偏移量等于元素在数组中的行号乘以每行元素的个数再乘以元素的大小加上元素在行中的列号乘以元素的大小。3示例intarr[2][3];数组arr在内存中分配了6个整数大小的连续空间,arr[0][0]的地址为arr的起始地址,arr[0][1]的地址为arr的起始地址加上4个字节,arr[1][0]的地址为arr的起始地址加上12个字节,以此类推。字符串的内存分配1字符数组字符串在C语言中通常用字符数组来存储,字符数组的最后一个元素是空字符(\0),用来标识字符串的结束。2内存分配字符串的内存分配与字符数组相同,每个字符占1个字节,加上一个空字符,字符串的总大小为字符个数加1。3动态分配C语言允许使用malloc()函数动态地分配内存空间,用于存储字符串。在动态分配字符串内存空间时,需要根据字符串的长度分配足够的空间,以避免出现缓冲区溢出错误。函数调用时的内存分配1函数调用栈当函数被调用时,会创建一个新的栈帧,用于存储函数的局部变量、参数以及返回地址等信息。2参数传递函数参数在函数调用时会压入函数调用栈,函数内部可以通过参数名访问这些值。3局部变量函数的局部变量在函数调用时分配内存空间,函数执行完毕后,局部变量的内存空间会被释放。函数参数的内存分配值传递值传递是指将实参的值复制一份传递给形参,形参的改变不会影响实参的值。地址传递地址传递是指将实参的地址传递给形参,形参可以通过地址访问实参的值,形