C语言之内存使用
问题:内存使用
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& j9 Z1 ]/ i4 ?0 e2 W7 A$ ~, q# l 有人写了一个将整数转换为字符串的函数:
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char *itoa (int n)
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char retbuf[20];电脑,技术,IT,学习,交流,网络安全,QQ,硬件,软件,编程,教程,建站5 ?. V+ E9 D+ ~* U6 u& G9 V
sprintf(retbuf, "%d", n);我爱电脑技术社区--打造最好的电脑技术自学交流平台- a5 _& _: w5 o$ h4 y- \7 R
return retbuf;电脑,技术,IT,学习,交流,网络安全,QQ,硬件,软件,编程,教程,建站/ o* A2 h3 X5 z" d, P9 ~2 {
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如果我调用这个函数:char *str5 = itoa(5),str5会是什么结果呢?
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答案分析:/ l# k7 H1 ]- H; o+ ^
! c3 e' {4 b' y4 Q我爱电脑技术论坛 答案是不确定,可以确定的是肯定不是我们想要的 “5”。
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' c$ V+ O) k+ i) V+ ~6 U retbuf定义在函数体中,是一个局部变量,它的内存空间位于栈(stack)中的某个位置,其作用范围也仅限于在itoa()这个函数中。当itoa()函数退出时,retbuf在调用栈中的内容将被收回,这时,这块内存地址可能存放别的内容。因此将retbuf这个局部变量返回给调用者是达不到预期的目的的。我爱电脑技术社区--打造最好的电脑技术自学交流平台% h2 P) q' W) f
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那么如何解决这个问题呢,不用担心,方法不但有,而且还不止一个,下面就来阐述三种能解决这个问题的办法:我爱电脑技术社区--打造最好的电脑技术自学交流平台( S: V. s# i. `
|! p5 g! X. g. b0 r) I/ ^www.520diannao.com 1)、在itoa()函数内部定义一个static char retbuf[20],根据静态变量的特性,我们知道,这可以保证函数返回后retbuf的空间不会被收回,原因是函数内的静态变量并不是放在栈中,而是放在程序中一个叫“.bss”段的地方,这个地方的内容是不会因为函数退出而被收回的。www.520diannao.com5 G; O9 Q/ ~/ I# V1 b; o
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这种办法确实能解决问题,但是这种办法同时也导致了itoa()函数变成了一个不可重入的函数(即不能保证相同的输入肯定有相同的输出),另外, retbuf [] 中的内容会被下一次的调用结果所替代,这种办法不值得推荐。
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2)、在itoa()函数内部用malloc() 为retbuf申请内存,并将结果存放其中,然后将retbuf返回给调用者。由于此时retbuf位于堆(heap)中,也不会随着函数返回而释放,因此可以达到我们的目的。电脑,技术,IT,学习,交流,网络安全,QQ,硬件,软件,编程,教程,建站( u8 P0 {- |0 ?& D9 N
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但是有这样一种情况需要注意:itoa()函数的调用者在不需要retbuf的时候必须把它释放,否则就造成内存泄漏了,如果此函数和调用函数都是同一个人所写,问题不大,但如果不是,则比较容易会疏漏此释放内存的操作。
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3)、将函数定义为char *itoa(int n, char *retbuf),且retbuf的空间由调用者申请和释放,itoa()只是将转换结果存放到retbuf而已。打造最好的电脑自学交流论坛7 v, h- L& z1 ` ?* g
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这种办法明显比第一、二种方法要好,既避免了方法1对函数的影响,也避免了方法2对内存分配释放的影响,是目前一种比较通行的做法。$ b: m* j* \2 s1 P
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扩展分析:
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* P% W; Y! q( W' U( j" k; O, u# ^4 [电脑,技术,IT,学习,交流,网络安全,QQ,硬件,软件,编程,教程,建站 其实就这个问题本身而言,我想大家都可以立刻想到答案,关键在于对内存这种敏感资源的正确和合理地利用,下面对内存做一个简单的分析:电脑,技术,IT,学习,交流,网络安全,QQ,硬件,软件,编程,教程,建站7 J$ y! G( @( E4 T
, j0 a# f3 E8 k, Q' V& b2 [ 1)、程序中有不同的内存段,包括:
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& c( ^8 n' v2 S p$ `www.520diannao.com .data - 已初始化全局/静态变量,在整个软件执行过程中有效;电脑,技术,IT,学习,交流,网络安全,QQ,硬件,软件,编程,教程,建站1 z& t6 I" R1 { ^2 @
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.bss - 未初始化全局/静态变量,在整个软件执行过程中有效;www.520diannao.com* z# r" v* X2 ^
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.stack - 函数调用栈,其中的内容在函数执行期间有效,并由编译器负责分配和收回;
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* S" l1 a9 D4 }' j! @, I/ [我爱电脑技术论坛 .heap - 堆,由程序显式分配和收回,如果不收回就是内存泄漏。我爱电脑技术社区--打造最好的电脑技术自学交流平台0 t+ Y" r. i3 L, [5 S: J1 _
) U% I8 }' I$ @% r打造最好的电脑自学交流论坛 2)、自己使用的内存最好还是自己申请和释放。
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