全局變量和局部變量在記憶體中的差別

• • 程式中各資料類型在記憶體中的配置設定
  • static全局變量和普通全局變量的差別
    • 作用域不同
    • 存儲方式生存期
  • static函數和普通函數差別作用域記憶體儲存數量
  • 關于變量存取速度的相關備忘

1.程式中各資料類型在記憶體中的配置設定：

1、棧區（stack）：——– 由編譯器自動配置設定釋放（存放函數的參數值， 局部變量的值等），操作方式類似于資料結構中的棧；

2、堆區（heap） ：——– 由程式員配置設定釋放，如果不釋放可能由OS回收，但差別與資料結構中的堆，其配置設定方式類似于連結清單；

3、全局區/靜态區（全局變量/static）：——- 全局變量和靜态static變量是放在一起的

• 已初始化的全局var和靜态static在一個區域 .data
• 未初始化的全局var和靜态static在相鄰的另一區域 .bss
• 程式結束後由OS釋放；

4、文字常量區：—— 常量字元串，放在 .rodata

5、代碼區：——- 存放函數體的二進制代碼 .text

//main.c

int a = ;  //全局初始化區域.data
char *p1;   //全局為初始化 .bss

int main()
{
    int b;  //棧區
    char s[] = "instack";   //棧區
    char *p2;   //棧
    char *p3 = "hello"; //"hello\0"在常亮區，p3在棧區

    static int c = ;   //全局（即靜态初始化區）

    p1 = (char*)malloc(); //malloc配置設定的10位元組區域在 堆區
    p2 = (char*)malloc(); //同上

    strcpy(p1, "hello");    //"hello world\0"放在常量區，編譯器可能會将它與p3所指向的"hello\0"優化成一個區域
}
           

2. static全局變量和普通全局變量的差別：

1.（作用域不同）

①static是靜态的全局，作用于隻是目前源檔案的全局範圍；

隻初始化一次，防止在其他檔案單元中被引用。

②普通全局變量，作用域是整個源程式；

2. (存儲方式/生存期）

①普通變量加上static變為靜态局部變量後，存儲 區域有棧區->全局區，是以生存期也變為整個程式執行過程。

②值初始化一次，下一次依據上一次結果。

3. static函數和普通函數差別：（作用域/記憶體儲存數量）

static函數

①作用域隻能目前源檔案，也稱為内部函數，它需要在目前源檔案中說明定義；

②在記憶體中隻有一份；

普通函數

①可以在源檔案以外使用的函數，應在一個頭檔案中說明，要使用這些函數則需要包含該頭檔案；

②每個調用它的函數都維持一份拷貝；

關于變量存取速度的相關備忘：

一般來講，局部變量的速度要快于全局變量。這樣就是為什麼在函數内部定義的局部變量，尤其是在某個代碼段需要重複調用多次時，由于局部變量回放在cache緩沖區中，這裡的讀取速度較快。

但是，這不能絕對。