C語言教學內存綜述

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1.C語言教學中內存分析的必要性在C語言程序設計教學中，不管是變量或不同類型的表達式，都會和內存發生關系，那么內存單元中數據的值和類型就要和變量、表達式一一對應起來，其中確定變量、表達式的值就一定要和內存聯系起來，這樣在程序分析過程中內存的分析就變得尤為重要，它始終貫穿整個C語言程序設計教學的始終，并且要給學生貫穿這種思想，讓學生在分析程序時會進行內存分析，進而確定程序的運行結果.

2.明確變量和內存的關系在C語言中，變量和內存的關系是讓部分老師和學生迷惑，其中主要涉及變量什么時候占用內存、什么時候釋放內存和釋放以后內存中的數據是什么.這就要搞清楚變量的定義、內存單元的地址、內存分配和內存釋放的概念.變量用來標識（identify）一塊內存區域，這塊區域的值一般是可以更改的，這就是它“變”的由來，但是可以通過使用如const等一些修飾符號來限定這一內存區域的操作特性（characteristic），即變量的操作特性.用const修飾的使變量不能更改的和常量一樣的變量叫做常變量.所謂變量名就是一個標識符（identifier），用來指代一塊內存區域，即變量，使用變量使我們操作內存以區域（area）、塊（block）為單位，提高了方便性.在機器代碼中，是不會出現變量名的；

變量名是給程序員操作內存來使用的.內存分配就是在程序編譯或運行時期用一個變量來標識一個存儲單元，而且存儲單元的長度和變量的類型要統一，這就意味著此時這塊內存由這個變量獨占，不允許其他的變量使用，隨著變量值的變化，相應內存中的值也變化.內存釋放是程序運行結束后變量消亡，內存的使用權釋放，以供下一次的程序使用，在下一次的程序使用之前內存中的內容保持最近一次變量的值.

內存地址是在內存中用來表示每一塊存儲單元的表示，由操作系統來對內存統一編址，對程序員是透明的.由此可知，一個變量對應一塊內存區域，但內存中的每一塊存儲單元都有唯一的地址來標識，變量根據程序的需要可以定義，但內存地址是必須存在的.變量和地址是內存的兩種表示手段，只是變量在生存期和地址表示同一存儲單元，當變量釋放以后，只有地址來表示存儲單元.

3.內存的分區和以及各分區的分配C語言中根據數據在內存中存在時間（即生存期）的不同，將供用戶使用的內存空間分為程序區、靜態存儲區和動態存儲區三個區域，其中動態存儲區又分為堆區和棧區，其結構如下圖表示：棧區的分配：在函數執行時，函數內部的局部變量和參數的存儲單元在程序運行時在棧上創建，函數運行結束時這些存儲單元被自動釋放.局部變量、函數參數的內存為棧分配方式.