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一步一步寫演算法(之記憶體)

               

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    記憶體是程式執行的基礎。所有正在執行的程式碼都儲存在記憶體裡面。記憶體需要處理各種各樣的資料,包括鍵盤的資料、滑鼠的資料、usb的資料、串列埠的資料、攝像頭的資料,那麼這些資料經過程式的處理之後,就要進行輸出到串列埠、螢幕、usb等。

    記憶體只有一個,但是程式裡面的空間有很多種。但是記憶體中的資料型別只有幾種,比如說全域性中的資料、堆中的資料、臨時堆疊中的資料。那麼他們有什麼區別呢?我們可以通過程式碼發現一些問題。

    (1)全域性資料

static int value = 100
;void process()static int number = 10;}
    大家可以在這裡看到,value和number的資料其實都屬於全域性資料,這裡的變數是不隨著函式的呼叫發生變化的。

    (2)堆資料

void process()char* point = (char*)malloc(100); free(point);}
    這裡的point分配的資料就是堆資料,如果沒有free操作,那麼它的存在也是全域性的。只要記憶體不主動釋放,那麼這個記憶體就會以一直存在。

    (3)臨時資料

void process()char name[100] = {0}; return;}
    這裡的資料都是堆疊內部的資料,一旦process呼叫結束返回之前,那麼name地址指向的記憶體空間已經被其他函式使用。此時這段記憶體空間對我們來說已經沒有什麼意義了。所以,不管在函式裡面用了多少空間,如果你想在函式返回之前繼續使用裡面的資料,務必在函式返回前拷貝完畢。

    這篇部落格的內容比較簡單,主要講述了記憶體的一些內容。其實關於記憶體的東西還很多。這裡說明一下只是讓大家有一個瞭解:

    1) 全域性資料是我們喜歡使用的型別,用起來比較方便

    2)堆資料是系統給我們安排的空間

    3)堆疊空間只能存在於當時的函式之中,函式返回即失去意義

    雖然我們上面這麼說,但是這三個概念有的時候也是可以相互遷移的,比如說:

    1) 有的時候,我們為了測試的需要,首先構建一個全域性記憶體池,以後測試的記憶體都是通過自定義的malloc在記憶體池中分配的,所以這個時候,堆分配和全域性聯絡在了一起。

                全域性記憶體空間          < =========>  記憶體池     < =========> 本地空間分配

    2) 如果我們使用的函式空間比較小,那麼所有的操作就可以在一個函式內部完成了,那麼這時候全域性空間和臨時堆疊是不是一致的呢

               全域性空間   < =============>  本地堆疊

    上面的說法有些繞,但是我們的目的只是想讓大家時刻明白:

    a)必須時刻明白我們的資料在哪塊空間裡面

    b)記憶體會不會越界

    c)記憶體會不會洩露

    d)記憶體訪問的資料是否依然有效

【預告: 下面的部落格開始介紹線性空間的內容】