OC中的static静态变量/extern全局变量/内存分区说明
来源:互联网 发布:上海臣邦医药 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/15 03:21
内存分区示意图:
对象指针存放在栈区,指针指向堆区开辟的空间;
栈区(stack) 由编译器自动分配并释放,存放函数的参数值,局部变量等。栈是系统数据结构,对应线程/进程是唯一的。
优点是快速高效,缺点时有限制,数据不灵活。[先进后出]栈空间分静态分配 和动态分配两种。
静态分配是编译器完成的,比如自动变量(auto)的分配。 动态分配由alloca函数完成。 栈的动态分配无需释放(是自动的),也就没有释放函数。 为可移植的程序起见,栈的动态分配操作是不被鼓励的!
堆区(heap) 由程序员分配和释放,如果程序员不释放,程序结束时,可能会由操作系统回收 ,比如在ios 中 alloc 都是存放在堆中。
优点是灵活方便,数据适应面广泛,但是效率有一定降低。堆是函数库内部数据结构,不一定唯一。 不同堆分配的内存无法互相操作。 堆空间的分配总是动态的
虽然程序结束时所有的数据空间都会被释放回系统,但是精确的申请内存,释放内存匹配是良好程序的基本要素。
全局区(静态区) (static) 全局变量和静态变量的存储是放在一起的,初始化的全局变量和静态变量存放在一块区域,未初始化的全局变量和静态变量在相邻的另一块区域,程序结束后有系统释放。
- 文字常量区 存放常量字符串,程序结束后由系统释放
- 程序代码区 存放函数的二进制代码
二、申请后的系统响应
栈:存储每一个函数在执行的时候都会向操作系统索要资源,栈区就是函数运行时的内存,栈区中的变量由编译器负责分配和释放,内存随着函数的运行分配,随着函数的结束而释放,由系统自动完成。
注意:只要栈的剩余空间大于所申请空间,系统将为程序提供内存,否则将报异常提示栈溢出。
- 堆:
1.首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表。
2.当系统收到程序的申请时,会遍历该链表,寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后将该结点从空闲结点链表中删除,并将该结点的空间分配给程序。
3 .由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小,系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中
三、 申请大小的限制
栈:栈是向低地址扩展的数据结构,是一块连续的内存的区域。是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的,栈的大小是2M(也有的说是1M,总之是一个编译时就确定的常数 ) ,如果申请的空间超过栈的剩余空间时,将提示overflow。因此,能从栈获得的空间较小。
堆:堆是向高地址扩展的数据结构,是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的,自然是不连续的,而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见,堆获得的空间比较灵活,也比较大。
内存分配.png
栈:由系统自动分配,速度较快,不会产生内存碎片
堆:是由alloc分配的内存,速度比较慢,而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便
static修饰全局变量
1.在全局变量前加static,全局变量就被定义成为一个全局静态变量(全局变量和静态全局变量的生命周期是一样的,都是在堆中的静态区,在整个工程执行期间内一直存在)
特点如下:
1)存储区:静态存储区没变(静态存储区在整个程序运行期间都存在);
2)作用域:全局静态变量在声明他的文件之外是不可见的。准确地讲从定义之处开始到文件结尾。非静态全局 变量的作用域是整个源程序(多个源文件可以共同使用); 而静态全局变量则限制了其作用域, 即只在定义该变量的源文件内有效, 在同一源程序的其它源文件中不能使用它。
好处: 1)不会被其他文件所访问,修改;2)其他文件中可以使用相同名字的变量,不会发生冲突。
2.static修饰局部变量
在局部变量之前加上关键字static,局部变量就被定义成为一个局部静态变量。
特点如下:
1)存储区:有栈变为静态存储区rw data,生存期为整个源程序,只能在定义该变量的函数内使用。退出该函数后, 尽管该变量还继续存在,
但不能使用它;
2)作用域:作用域仍为局部作用域,当定义它的函数或者语句块结束的时候,作用域随之结束。
3.static修饰函数
在函数的返回类型前加上关键字static,函数就被定义成为静态函数。
函数的定义和声明默认情况下是extern的,但静态函数只是在声明他的文件当中可见,不能被其他文件所用。只能被本文件中的函数调用,而不能被同一程序其它文件中的函数调用
好处:
1)其他文件中可以定义相同名字的函数,不会发生冲突
2) 静态函数不能被其他文件所用。
在我们这篇博客中主要关注于OC中三个关键字的常用方法。以下将是OC中常用方法的总结:
static和const的联合使用
- static与const作用:声明一个只读的静态变量
- 开发使用场景:在一个文件中经常使用的字符串常量,可以使用static与const组合
extern和const的联合使用
作用:extern与const组合:只需要定义一份全局变量,多个文件共享。并且全局常量只被定义一次,分配一次内存空间。
在另外一个类中使用:
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