c++内存模型------计算机系统核心概念及软硬件实现

  c++编程语言有3中不同类项的变量：全局变量、局部变量和动态分配变量。变量的值存储在计算机的内存中，但是变量存储的方式取决于变量的类项。3种类型的变量分别对应存储器中3个特定的区域：

• 全局变量存放在存储器中的固定位置。
• 局部变量存放在运行时栈上。
• 动态分配变量存放在堆上。

  全局变量的声明在所有函数的外面，在程序的执行过程中位置保持不变。局部变量在函数中声明，函数被调用时它们出现，函数结束时他们消失。动态分配变量随着new运算符的执行出现，随着delete运算符的执行消失。

  栈是一个值的容器，通过压入（push）操作存入值，通过弹出（pop）操作取出值。存入和取出值的原则都是后进先出（弹出最后一个压入的值），所以有时候栈被称为LIFO表，Last In ,First Out

  每条执行的c++语句是一个函数的一部分。c++函数有一个返回类型、一个名字和一个参数表。程序包括一个名为main的特殊函数。通过执行main函数中的语句来执行程序。main函数中的语句有可能掉用另一个函数。当执行一个函数时，按照如下顺序对运行时栈的空间进行分配：（在函数调用时，第一个进栈的是主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址，然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈的，然后是函数中的局部变量。当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。）

• 压入返回值的存储空间。
• 压入参数。
• 压入返回地址。
• 压入局部变量的存储空间。（函数静态变量是在静态存储区的，不入栈）

  当函数结束时，按照相反的顺序释放运行时栈的存储空间

• 释放局部变量。
• 弹出返回地址，根据返回地址确定要执行的下一条语句。
• 释放参数。
• 弹出返回值，按照调用语句指定方式进行使用。

  不管一个函数是main函数，还是在另一个函数中被一条语句调用的函数，都会执行这些步骤。

 

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计算机系统核心概念及软硬件实现