内存学习

 内存是程序运行的基础。所有正在运行的代码都保存在内存里面。内存需要处理各种各样的数据，包括键盘的数据、鼠标的数据、usb的数据、串口的数据、摄像头的数据，那么这些数据经过程序的处理之后，就要进行输出到串口、屏幕、usb等。

一、栈空间

在函数体中定义的变量，申请栈空间。自动申请和释放。

void test_stack_mem(void)
{
int a = 10;
printf("a=%d\n",a);
}

在申请开始起作用，在函数结束时变量申请的空间释放。

二、全局变量区

在函数体下定义的变量，申请在全局变量区。不加static的全局变量可以被其他文件所调用。

int g_InTemp = 100;
void test_gl_mem(void)
{
printf("g_InTemp=%d\n",g_InTemp);
g_InTemp = 10;
printf("g_InTemp=%d\n",g_InTemp);
}

在全局变量中前面加static字样，称为静态全局变量。它的作用不能被其他文件所调用。

static int g_InFlag = 100;
void test_add_dl(void)
{
g_InFlag++;
}
void test_st_gl_mem(void)
{
printf("g_InFlag=%d\n",g_InFlag);
}

注意申请全局变量不能和堆空间搞混。

//int g_InVal = (int)malloc(sizeof(int));//ERROR

编译时：

三、堆空间

在函数体定义变量时，用malloc在堆空间申请。需要主动申请和释放(free)。

void test_hp_mem(void)
{
int* g_InVal = (int*)malloc(sizeof(int));
*g_InVal = 100;
printf("g_InVal=%d\n",*g_InVal);
free(g_InVal);
printf("g_InVal=0x%x\n",*g_InVal);
}

注意malloc后面的大小，一般申请空间大小与指针指向空间的大小，并非指针本身。

free后的操作相当指针指向的空间释放，此时指针为野指针。

总结：

    1） 全局数据是我们喜欢使用的类型，用起来比较方便

    2）堆数据是系统给我们安排的空间

    3）堆栈空间只能存在于当时的函数之中，函数返回即失去意义

虽然我们上面这么说，但是这三个概念有的时候也是可以相互迁移的，比如说：

    1） 有的时候，我们为了测试的需要，首先构建一个全局内存池，以后测试的内存都是通过自定义的malloc在内存池中分配的，所以这个时候，堆分配和全局联系在了一起。

                全局内存空间          < =========>  内存池     < =========> 本地空间分配

    2） 如果我们使用的函数空间比较小，那么所有的操作就可以在一个函数内部完成了，那么这时候全局空间和临时堆栈是不是一致的呢

               全局空间   < =============>  本地堆栈

    上面的说法有些绕，但是我们的目的只是想让大家时刻明白：

    a）必须时刻明白我们的数据在哪块空间里面

    b）内存会不会越界

    c）内存会不会泄露

    d）内存访问的数据是否依然有效