堆和栈的内存分布&一些关于内存泄露、栈溢出和野指针的内容(头秃

内存泄漏&栈溢出

　　C++中，我们主要涉及的内存是栈和堆，

堆  (By programmer) 申请后由程序员主动释放，遗忘后果严重；

栈 （By compiler）需要时由编译器分配，在不需要时自动清除的存储区。一般用于存放局部变量、函数参数。

这些存放在栈中的数据只在当前函数及下一层函数中有效，一旦函数返回了，会发生自动释放。

除此外还有

静态存储区 全局&静态变量在同一块内存中；

常量存储区 常量、不允许修改；

代码区 不允许修改、可执行；

回到发生内存泄漏的场景。

　　通常来说，一个线程的栈内存是有限的。栈上的内存通常是由编译器来自动管理的。当在栈上分配一个新的变量时，或进入一个函数时，栈的指针会下移，相当于在栈上分配了一块内存，当这个变量的生命周期结束时，栈的指针会上移。

　　由于栈上的内存的分配和回收都是由编译器控制的，所以在栈上是不会发生内存泄露的，只会发生栈溢出（Stack Overflow），也就是分配的空间超过了规定的栈大小。而当在堆上申请内存后忘记使用 free/delete 来回收，就发生了内存泄露。

内存泄漏检测

https://www.cnblogs.com/skynet/archive/2011/02/20/1959162.html   不赘述

野指针

　　指向一个已删除的对象或未申请访问受限内存区域的指针。

　　需要通过养成良好的编程习惯来尽力减少。对野指针进行操作很容易造成程序错误。

• 指针变量未初始化

　　创建新指针时应该对其初始化，设置为NULL或者指向合法的内存，不然会被随机指向任意空间。

• 野指针指针释放后之后未置空

　　free或delete只是把指针所指的内存给释放掉，但并没有结束指针本身。释放后的指针应立即将指针置为NULL，防止产生“野指针”。

• 野指针指针操作超越变量作用域

不要返回指向栈内存的指针或引用，因为栈内存在函数结束时会被释放。

class A
{
public:
    void Func(void)
    {
        cout << “Func of class A” << endl;
    }
};

class B
{
    public:
          A *p;
          void Test(void)
        {
            A a;
            p = &a; //a是函数Test中的局部量，而不属于整个class B
  }
          void Test1()
        {
              p->Func(); // p 是“野指针”
        }
};

　　a在void Test(void)函数结束时会被释放，所以在函数void Test1()中的指针p就是野指针。

在堆上，还是在栈上？

如果需要在堆上创建对象，则使用new运算符或者malloc系列函数。

Object obj;

　　有什么含义？

使对象obj具有“自动存储（automatic storage）”的性质。所谓“自动存储”，意思是这个对象的存储位置取决于其声明所在的上下文。

　　如果这个语句出现在函数内部，那么它就在栈上创建对象。

　　如果这个语句不是在函数内部，而是作为一个类的成员变量，则取决于这个类的对象发生分配时的实际场景。

1.

class Class
{
    Object obj;
};

Class *pC = new Class;

　　类的指针pC在堆上创建，于是pC->obj也在堆上创建。

2.

Object *pObj;
pObj = new Object;

　　同意，指针pObj是“自动存储”的。

　　而下面一行语句则指出，这个指针所指向的对象是在堆上面分配的。如果这两行语句出现在一个函数内部，意味着当函数结束时，pObj会被销毁，但是它指向的对象不会。因此，为了继续使用这个对象，通常我们会在函数最后添加一个return语句，或者使用一个传出参数。否则的话，这个在堆上创建的对象就没有指针指向它，换而言之，发生了内存泄漏。

3.指针指向一个在栈上创建的对象：

Object obj;
Object *pObj = &obj;

　　

4.有些情况，即便你在栈上创建了对象，它还是会占用堆的空间

void func
{
    std::vector v;
}

　　对象v在栈上，因为vector类在堆上存储数据，即v所管理的数据在堆上。

堆和栈

　　堆和栈的区别在于两点：

1. 生命周期
2. 性能

　　第一点才是我们需要着重考虑的。在栈上的对象不需要我们手动管理内存，所以推荐能在栈上创建变量就老实一点。然而如果一个必要的比其所在的上下文更长生命周期的对象变量需要被创建的时候，需要慎重的去考虑。

　　除了函数内部的变量和成员变量。还有两类变量：全局变量和static变量：它们即不在堆上创建，也不在栈上创建。它们有自己的内存空间，是除堆和栈以外的数据区。也就是说，当实例对象即不在函数内部，又不是类的成员变量时，这个对象会在全局数据段创建，同理适用于static变量。

　　对于指针，如果这个语句出现在函数内部或类的成员变量，正如我们前面所说的，这个指针是自动存储的。但是，如果这个语句是在类的外部，它就是在全局数据段创建的。虽然它指向的对象可能在堆上创建，也可能在栈上创建。