认识C和内存管理

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高位地址：
命令行参数及环境变量
stack （存放着局部变量和函数参数等数据），          向下生长   （可读可写可执行）
heap  （给动态分配内存是使用），                                        向上生长   （可读可写可执行）
bss segment  （用来存放未初始化的全局变量、未初始化的静态变量 和 这两种变量初始化值为0的情况））
data segment （保存初始化的全局变量和初始化的静态变量（初始化值都不为0）) (可读可写不可执行)
code segment/text segment （保存代码）                                     （可读可执行不可写）                                            
低位地址：                                                

1. C语言家族 
1) C: Dennis Ritchie于1972年在贝尔实验室开发出来；是一种命令式语言（imperative system language）]
 2) C++: Bjarne Stroustrup于1979年在贝尔实验室开发出来；是一种支持泛型(generics)的命令式，面向对象的语言
 3）C#: 2001年，由微软开发。是一种多范型(multi-paradigm)编程语言，支持命令式、函数、泛型、面向对象和内存管理。
 注： 命令式语言又称强制式语言，通过指明一系列可执行的运算及运算的次序来描述计算过程的语言。平时我们用的大多数语言（比 如，C,C+,Java,C#,Python等）都是命令式语言。与它相对的是函数式语言(functional language)，如Haskell,Lisp。函数式语言更像数学，命令式语言更接近人的思维。

 2. C的典型特征：

1）编译型语言(compiled language)（相对于解释型语言来说）

   编译型语言：程序在执行之前需要一个专门的编译过程，把程序编译成为机器语言的文件，运行时不需要重新翻译，直接运行编译的结果就行了。因此效率高

   解释型语言：程序不需要编译，程序在运行时才翻译成机器语言，每执行一次都要翻译一次。因此效率比较低

 2）命令式的

 3) 人工管理内存

 4）当需要涉及以下问题时使用C：

   -速度

   -内存

   -低层次特性(low-level features)，如：移动stack pointer等

 

3. 内存抽象的层次（从内存的角度思考C...）  

  抽象层次                        编程语言

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  直接操作内存                     汇编语言

  访问内存                         C，C++

  内存自动管理                     Java,C#,Scheme/LISP,ML

4. C访问的内存：堆(heap)

   堆是一块儿用于动态内存分配的内存区域

   1）把它想像称为一个巨大的数组

   2）通过指针(pointer)来访问

   3）整个程序都能访问堆（如果操作系统允许的话）

 5. 人工内存管理

目的：

  1) 允许程序能够分配内存用于当前的使用

  2）当程序执行完后，能够释放内存，用于重新分配

  C语言的标准类库(standard library)中有malloc和free两个函数支持内存管理

6. 其它C访问的内存：棧(stack)

  C语言中棧是编译器自动分配和回收，用于存放函数及其参数，局部变量等的内存区域

  C函数将会分配到棧中：

  1）函数在被调用时进棧(pushed on to stack)

  2) 函数在返回时出棧(popefd off the stack)

  3) 函数能访问当前棧顶部以下的所有内存(这里所谓的“顶部以下”如下图所示)

      

 7.一些基本的C语法如变量，循环，分支等跳过。

 8. 编译器。推荐使用GCC，一般是在linux下用gcc+vim写C程序。

 9. 调试工具：gdb和valgrind。

    gdb文档:

    valgrind文档：

 10. 课后作业1及源码：

    课件主要是提供思路和引导，课后作业才是锻炼的最好途径。