C语言如何操作内存

一、几个基本概念

1.变量

1.全局变量（外部变量）：出现在代码块{}之外的变量就是全局变量。
2.局部变量（自动变量）：一般情况下，代码块{}内部的变量就是自动变量，也可使用auto显示定义。
3.静态变量：指内存位置在程序执行期间一直不改变的变量，用关键字static修饰。代码块内部的静态变量只能被这个代码块内部访问，代码块外部的静态变量只能被定义这个变量的文件访问。

2.作用域

通常指的是变量的作用域，广义上讲，有函数作用域和文件作用域。

二、内存四区

计算机中的内存是分区来管理的，程序和程序之间的内存是独立的，不能互相访问的，比如QQ和浏览器分别所占的内存区域是不能相互访问的。而每个程序的内存也是分区管理的，一个程序所占
的内存空间可以分为很多个区域，我们需要了解的内存主要有四个区域，通常叫内存四区。

1.代码区

程序被操作系统加载到内存时，所有的可执行代码（程序代码指令、常量字符串等）都加载到代码区，这块内存在程序运行期间是不变的。代码是平行的，里面装的是一堆指令，在程序运行期间
是不能改变的。函数也是代码的一部分，故函数都被放在代码区，包括main函数。
注意："int a = 0;"语句可拆分成"int a;"和"a = 0"，定义变量a的"int a;"语句并不是代码，它在程序编译时就执行了，并没有放到代码区，放到代码区的只有"a = 0"这句

2.静态区

静态区存放程序中所有的全局变量和静态变量

3.栈区

栈（stack）是一种先进后出的内存结构，所有的自动变量、函数形参都存储在栈中，这个动作由编译器自动完成，我们写程序时不需要考虑。栈区在程序运行期间是可以随时修改的。当一个自动变
量超出其作用域时，自动从栈中弹出。

每个线程都有自己专属的栈；
栈的最大尺寸固定，超出则引起栈溢出；
变量离开作用域后栈上的内存会自动释放。

4.堆区

堆（heap）和栈一样，也是一种在程序运行过程中可以随时修改的内存区域，但没有栈那样先进后出的顺序。更重要的是堆是一个大容器，它的容量要远远大于栈，这可以解决上面实验三造成的内存溢出困难。一般比较复杂的数据类型都是放在堆中。但是在C语言中，堆内存空间的申请和释放需要手动通过代码来完成。对于一个32位操作系统，最大管理管理4G内存，其中1G是给操作系统自己用的，剩下的3G都是给用户程序，一个用户程序理论上可以使用3G的内存空间。堆上的内存必须手动释放（C/C++），除非语言执行环境支持GC（如C#在.NET上运行就有垃圾回收机制）。

使用malloc和free来进行对空间的操作