c语言的内存模型
所有C函数，只要其有返回值，都是由寄存器Ax(对于32位而言为EAX,如果AX不足以容纳，则由DX保存超过AX容量的部分)保存的（也可能是值，也可能是某一地址，视返回类型而定）。
上面这个C函数程序，计算(x>y?x:y);后，该值就存在AX（EAX）中，当你在其他函数中调用该函数
后，比如
a=max(m,n);后，其实就是进入max()完成后，函数返时将计算结果存放在AX中，执行这个语句后，即就将AX的值传给了a.
其实，这也很容易验证：
在调用
a=max(m,n);
紧接着输入以下语句(注意：这中间绝对不能有其他任何函数调用和语句)：
b=_AX;
printf("a=%d,b=%d",a,b);
你就可能发现，a=和b=一定是同一个值。
❷ C语言代码组成 - BSS、Data、Stack、Heap、Code、Const
一段C语言经过编译连接后，成为一段可以运行的代码，可运行的代码可以分为以下四个部分组成：全局变量/静态变量区、堆、栈、代码区。其中全局变量/静态变量区又分为未初始化变量区和初始化变量区，代码区又分为代码和常量区。即汇总下来，代码可以分为6部分组成，包括：BSS区（未初始化的全局变量/静态变量区）、Data区（实始化的全局变量区）、Stack区（栈区）、heap区（堆区）、Code区（代码区）、const区（常量区）。
一、BSS区和Data区
C语言编程中定义的全局变量、静态局部变量，就是分配在全局变量/静态变量区域，但是为什么又要分为BSS区域和Data区域呢？其实我们在定义全局或者静态变量区，有时我会对它赋初始值，有的又不会赋初始化，比如我们定义的全局变量，初始化的赋值，是怎么样写到变量区域中的，我们定义的静态局部变量，在定义时初始化后，为什么后面函数被调用，又不会再初始化呢？这个局部静态变量是怎么样实始化的，什么时候初始化的？
如果分析编译后的汇编代码，就会发现在代码运行起来后，会有一段给变量赋值的指令，这一段代码，不是我们C代码对应的汇编，而是C编译器生成的汇编译代码，这段代码的作用就是给初始化了的静态变量和全局变量进行初始化。这也是为什么全局/静态变量区域，要分BSS和Data的原因。
二、Stack区
栈是一种先进后出的数据结构，这种数据结构正好完美的匹配函数调用时的模型过程，比如函数f(a)在运行过程中调用函数f(b)，f(a）在运行过程中的变量就是分配在栈中，通过在调用f(b)前，会将代码中用到的R0~Rn寄存器的值保存到栈中，同时将函数的传入参数写入到栈中，然后进入f(b)函数，函数f(b)的变量b分配在栈中，当函数运行完毕后，释放变量b，将栈中存放的f（a）函数的运行的R0~Rn寄存器值恢复到寄存器中，同时f(b)的返回结果存入到栈中，这样f（a）继续运行。当一个函数运行完毕后，它在栈中分配的临时变量会全部释放。
对于中断也是一样的，中断发生时，也是一个函数打断了另一个函数的运行，这种现场的保存（即寄存器的值）,都是通过栈来完成的。所以栈的作用有：
三、Heap区
全局变量分配的内存在代码整个运行周期内都是有效的，而在栈区分配的内存在函数调用完成后，就会释放。这两种内存模型都是由编译器决定它的使用，代码是无法控制的。那有没有内存是由用户控制的，要用时，就自由分配，不用时，就自行释放？答案是肯定的，这部分内存就是堆。
用户需要使用的动态内存，就是通过malloc函数，调用分配的，在没有释放前，可一直由代码使用。当这部分内存不再需要使用时，可以通过free函数进行释放，将它归还到堆中。从这中可以看出，堆的内存，是按需分配的。这就是赋予了代码很大的自由度，但这也是会带来负作用的，比如：内存碎片化导致的malloc失败；忘记释放内存导致的内存泄露，而这些往往是致命的失误。
四、Code区
代码区就是编译后机器指令，这些指令决定了功能的执行。我们编译的代码一般是下载进flash中，但是运行，却有两种方式：在RAM中运行和在ROM中运行。 在RAM中运行，即是boot启动后，将flash中的代码复制到RAM中，然后PC指针在指到RAM中的代码中开始运行。 有时在调试时，我们可以直接将代码下载进RAM中运行进行调试，这样加快调试速度。便是大部分的情况我们的代码是从flash中开始运行的。
五、常量区
代码中的常量，一部分是作为立即数，在代码区中，但是像定义的字符串、给某数组赋值的一串数值，这些常量，就存在常量区，我们常用const来定义一个常量，即该变量不能再必变。这部分的变量，编译器一般将它定义的flash中。
六、各个区域大小的是如何决定的：
code区和const区：是由代码的大小和代码中常量的多少来决定的。
bss区和data区：这是由代码中定义的全局变量和局部变量的多少来决定的。
stack区：这个可以由使用都自行定义大小，但使用都要根据自已代码的情况，评估出一个合理的值，再定义其大小，如果定义的太小，很容易爆栈，导至代码异常，但是如果定义的太大，就容易浪费内存。
heap区：RAM剩下的部分，编译器就会作为堆区使用。
七、嵌入式代码一般启动过程
以STM32为例，通过分析其汇编启支代码，大致可以分为以下几个步骤：
如果大家想看编译扣，代码文件的组成，可以查看统后生的map文件，里面有详细的数据，包括各个函数的分配内存，BSS，Data，Stack，Heap，Text的分配情况。
如果相要了解详细的代码启动过程，可看它的启动汇编文件。
❸ 关于C语言中数组作为参数传递的疑惑~~
凑凑热闹，同意terry_tang的观点，另做些补充：
先看代码：
#include <stdio.h>段谨链
void foo(int array[2]){printf("int array[2]:\t\t%x %d\n", &array, sizeof(array));}
void bar(int array[]){printf("int array[]:\t\t%x %d\n", &array, sizeof(array));}
void baz(int (&array)[2]){printf("int (&array)[2]:\t%x %d\n", &array, sizeof(array));}
int main()
{
int a[2] = {1, 2};
printf("main::a[2]:\t\t%x %d\n", a, sizeof(a));
foo(a);
bar(a);
baz(a);
return 0;
}
解说：
foo和bar的传值方式是相同的，都是一个int*, 即一个整型指针，这可以从foo和bar里打印出的array地址和main中的不同和sizeof(array)仅为sizeof(int*)看出，只不过是外型有点儿区别。
编译器是不知道你要传递的是一个数组或是单一一个整型的地址的，这是因为C中数组的内存模型是连续存储(它并不知道传递的(首)地址之后的空间可否访问)。
所以写为foo或bar的样式仅仅是对人的一种暗示，暗示传递的是一个数组晌哪，括号里的2编译器是不会把他当回事儿的①。
采用foo中的样式，代码编写者在函数中获知传递的数组的大小，但这种暗示功能很弱，而且易使人产生误解。
比如以上的函数foo，传递大小为1个元素的数组(即单一一个整型的地址):
int x[1];
foo(x);
或传递一个大小为100的数组:
int x[100];
foo(x);
编译器都不会有任何抱怨，所以在代码工程量很大的时候，你无法保证数组传值的安全性，另外一个问题是如果你写的是商业性质的库，你无法保证客户(二次开发者)能安全地使用你的代码。
采用bar中样式，实质和foo相同，空括号给人的暗示就是它能接受的参数是一个数组，而且是一个长度不确定的一维整型数组，这相对于foo来说更为实际和真实一些(因为foo可能造成欺骗性的代码，原因见上)。
所以这种传数组的方式被多数人所采用，但一般还需多加一个参数来指定数组的大小，如：
void bar(int array[], int size);
或效仿STL的做法，传递数组的首地址和超尾指针(在遍历数组元素时很方便，且更快速、安全):
void bar(int* beg, int* end);
至于baz，它不同于foo和bar。前面已经说过，foo和bar实质是相同的，传的都是一个int*，且传值方式都是按值传递(C中只有按值传递)。
而baz却是按引用传递，传递的是一个"编译器认可的，大小为2"②的数组的引用。
foo和bar都可以改写为:
void theFact(int* array);
或
void theFact(int* array, int size);
按照此逻辑是不是baz可改写为这样呢?
void baz2(int* const& array); // a其实是一个int* const型指针，所以要加上const作为修饰
答案是否定的，注意上面的②，只有在C++中，函数"按引用"传递数组并"指定其大小时"，[]中的数字才有意义(对编译器而言)。所以baz2 != baz：
int x[100];
baz(x); // 编译错误
baz2(x); // 可以通过
要理解这和foo, bar的不同首先要理解C++中对引用的定义: 引用就是对象本身，不存在没有引用对象的引用。所以在baz中，形参array就是实参main中的a，一切a所有的特性都是array的特性，所以sizeof(array) == sizeof(a)，而且&baz::array == main::a(地址相同)。
①: C99中允许使握孙用static数组参数修饰词，如:
void foo(int x[static 10]); // x数组至少含有10个连续元素
上句中的10此时并不是可有可无的，它是编译器优化数组访问的一种暗示。
❹ C语言重新赋值内存地址会变吗
变量a的地址是不能变的，当程序被加载时，操作系统会为它分配好地址，且一经分配，不能再改变！当然，每一次程序运行时，操作系统为a分配的地址可以不同。
有以下几点常常另初学者感到困惑，现举例加以解释：
int b,c,*a;
a=&b;
语句a=&b;并没有改变a的地址，它只是改变了a这个箱子中装的东西。如果你在语句a=&b;的前后用printf("%d",(int)&a);输出a的地址，就会发现它们是一样的。如果后面再来个a=&c;则printf("%d",(int)&a);的输出也一样！
关键是要区分以下几点：
a，表示a的值，即它装的东西，具体到这个例子，a装的是另一个int型变量的地址。如果a不是const类型的，则它装的东西可以改变。比如，这里先装的是b的地址（指针变量是用来装地址的），后改成了c的。
&a，当然就表示a自己的地址了，你可以将a想象成一个箱子，它的地址就是这个箱子的编号。
*a，因为a是一个指针，*a就表示a指向的变量的值，即b或c的值（具体要看a装的是谁的地址，即a指向谁），也即*a=b或*a=c。
现假设a装的是b的地址，那有：
a=&b，即a的值等于b的地址。
*a=b=*(&b)，这里*的作用是取出某个地址中的值。因为a的值是b的地址，因此*a取出的是b的值，同理(&b)是b的地址，*(&b)取出的也是b的值！
分析一下a，b，c的内存模型（即它们在内存中是怎样表示的、关系又是怎样的），理解这些就不难了，你边学边体会吧！
❺ C语言怎么写底层.这是什么情况
C语言的内存模型基本上对应了现在von Neumann（冯．诺伊曼）计算机的实际存储模型，很好的达到了对机器的映射，这是C/C++适合做底层开发的主要原因，另外，C语言适合做底层开发还有另外一个原因，那就是C语言对底层操作做了很多的的支持，提供了很多比较底层的功能。
下面结合问题分别进行阐述。
问题：移位操作
在运用移位操作符时，有两个问题必须要清楚：
(1)、在右移操作中，腾空位是填 0 还是符号位；
(2)、什么数可以作移位的位数。
答案与分析：
">>"和"<<"是指将变量中的每一位向右或向左移动, 其通常形式为:
右移: 变量名>>移位的位数
左移: 变量名<<移位的位数
经过移位后, 一端的位被"挤掉",而另一端空出的位以0 填补,在C语言中的移位不是循环移动的。
(1) 第一个问题的答案很简单，但要根据不同的情况而定。如果被移位的是无符号数，则填 0 。如果是有符号数，那么可能填 0 或符号位。如果你想解决右移操作中腾空位的填充问题，就把变量声明为无符号型，这样腾空位会被置 0。
(2) 第二个问题的答案也很简单：如果移动 n 位，那么移位的位数要不小于 0 ，并且一定要小于 n 。这样就不会在一次操作中把所有数据都移走。
比如，如果整型数据占 32 位，n 是一整型数据，则 n << 31 和 n << 0 都合法，而 n << 32 和 n << -1 都不合法。
注意即使腾空位填符号位，有符号整数的右移也不相当与除以 。为了证明这一点，我们可以想一下 -1 >> 1 不可能为 0 。
问题：位段结构
struct RPR_ATD_TLV_HEADER
{
ULONG res1:6;
ULONG type:10;
ULONG res1:6;
ULONG length:10;
};
位段结构是一种特殊的结构, 在需按位访问一个字节或字的多个位时, 位结构比按位运算符更加方便。
位结构定义的一般形式为:
struct位结构名{
数据类型 变量名: 整型常数;
数据类型 变量名: 整型常数;
} 位结构变量;
其中: 整型常数必须是非负的整数, 范围是0~15, 表示二进制位的个数, 即表示有多少位。
变量名是选择项, 可以不命名, 这样规定是为了排列需要。
例如: 下面定义了一个位结构。
struct{
unsigned incon: 8; /*incon占用低字节的0~7共8位*/
unsigned txcolor: 4;/*txcolor占用高字节的0~3位共4位*/
unsigned bgcolor: 3;/*bgcolor占用高字节的4~6位共3位*/
unsigned blink: 1; /*blink占用高字节的第7位*/
}ch;
位结构烂穗猛成员的访问与结构成员的访问相同。
例如: 访问上例饥桥位结构中的bgcolor成员可写成:
ch.bgcolor
位结构成员可以与其它结构成员一起使用。 按位访问与设置，方便&节省
例如:
struct info{
char name[8];
int age;
struct addr address;
float pay;
unsigned state: 1;
unsigned pay: 1;
}workers;'
上例的结构定义了关于一个工从的信息。其中有两个位结构成员, 每个位结构成员只有一位, 因此只占一个字节但保存了两个信息, 该字节中第一位表示工人的状态, 第二位表示工资是否已发放。由此可见使用位结构可以节省存贮空间。
注意不要超过值限制
问题：字节对齐
我在使用VC编程的过程中，有一次调用DLL中定义的结构时，发觉结构都乱掉了，完全不能读取正确的值，后来发现这是因为DLL和调用程序使用的字节对齐选项不同，那么我想问一下，字节对齐究竟是怎么一回事？
答案与分析：
关于字节对齐：
1、 当不同的族岁结构使用不同的字节对齐定义时，可能导致它们之间交互变得很困难。
2、 在跨CPU进行通信时，可以使用字节对齐来保证唯一性，诸如通讯协议、写驱动程序时候寄存器的结构等。
三种对齐方式：
1、 自然对齐方式（Natural Alignment）：与该数据类型的大小相等。
2、 指定对齐方式 ：
#pragma pack(8) //指定Align为 8；
#pragma pack() //恢复到原先值
3、 实际对齐方式：
Actual Align = min ( Order Align, Natual Align )
对于复杂数据类型（比如结构等）：实际对齐方式是其成员最大的实际对齐方式：
Actual Align = max( Actual align1,2,3，…)
编译器的填充规律：
1、 成员为成员Actual Align的整数倍，在前面加Padding。
成员Actual Align = min( 结构Actual Align，设定对齐方式)
2、 结构为结构Actual Align的整数倍，在后面加Padding.
例子分析：
#pragma pack(8) //指定Align为 8
struct STest1
{
char ch1;
long lo1;
char ch2;
} test1;
#pragma pack()
现在
Align of STest1 = 4 , sizeof STest1 = 12 ( 4 * 3 )
test1在内存中的排列如下（ FF 为 padding ）：
00 -- -- -- 04 -- -- -- 08 -- -- -- 12 -- -- --
01 FF FF FF 01 01 01 01 01 FF FF FF
ch1 -- lo1 -- ch2
#pragma pack(2) //指定Align为 2
struct STest2
{
char ch3;
STest1 test;
} test2;
#pragma pack()
现在 Align of STest1 = 2, Align of STest2 = 2 , sizeof STest2 = 14 ( 7 * 2 )
test2在内存中的排列如下：
00 -- -- -- 04 -- -- -- 08 -- -- -- 12 -- -- --
02 FF 01 FF FF FF 01 01 01 01 01 FF FF FF
ch3 ch1 -- lo1 -- ch2
注意事项：
1、 这样一来，编译器无法为特定平台做优化，如果效率非常重要，就尽量不要使用#pragma pack，如果必须使用，也最好仅在需要的地方进行设置。
2、 需要加pack的地方一定要在定义结构的头文件中加，不要依赖命令行选项，因为如果很多人使用该头文件，并不是每个人都知道应该pack。这特别表现在为别人开发库文件时，如果一个库函数使用了struct作为其参数，当调用者与库文件开发者使用不同的pack时，就会造成错误，而且该类错误很不好查。
3、 在VC及BC提供的头文件中，除了能正好对齐在四字节上的结构外，都加了pack，否则我们编的Windows程序哪一个也不会正常运行。
4、 在 #pragma pack(n) 后一定不要include其他头文件，若包含的头文件中改变了align值，将产生非预期结果。
5、 不要多人同时定义一个数据结构。这样可以保证一致的pack值。 问题：按位运算符
C语言和其它高级语言不同的是它完全支持按位运算符。这与汇编语言的位操作有些相似。 C中按位运算符列出如下:
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
操作符 作用
————————————————————————————
& 位逻辑与
位逻辑或
^ 位逻辑异或
- 位逻辑反
>> 右移
<< 左移
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
注意：
1、 按位运算是对字节或字中的实际位进行检测、设置或移位, 它只适用于字符型和整数型变量以及它们的变体, 对其它数据类型不适用。
2、 关系运算和逻辑运算表达式的结果只能是1或0。 而按位运算的结果可以取0或1以外的值。 要注意区别按位运算符和逻辑运算符的不同, 例如, 若x=7, 则x&&8 的值为真(两个非零值相与仍为非零), 而x&8的值为0。
3、 与 ，&与&&，~与! 的关系
&、 和 ~ 操作符把它们的操作数当作一个为序列，按位单独进行操作。比如：10 & 12 = 8，这是因为"&"操作符把 10 和 12 当作二进制描述 1010 和 1100 ，所以只有当两个操作数的相同位同时为 1 时，产生的结果中相应位才为 1 。同理，10 12 = 14 ( 1110 )，通过补码运算，~10 = -11 ( 11...110101 )。<以多少为一个位序列> &&、 和！操作符把它们的操作数当作"真"或"假"，并且用 0 代表"假"，任何非 0 值被认为是"真"。它们返回 1 代表"真"，0 代表"假"，对于"&&"和""操作符，如果左侧的操作数的值就可以决定表达式的值，它们根本就不去计算右侧的操作数。所以，!10 是 0 ，因为 10 非 0 ；10 && 12 是 1 ，因为 10 和 12 均非 0 ；10 12也是 1 ，因为 10 非 0 。并且，在最后一个表达式中，12 根本就没被计算，在表达式 10 f( ) 中也是如此。
❻ c语言指针在什么情况下需要malloc,什么时候可以不这样，(被这个问题搞晕了)
C语言的内存模型包含有栈和堆两部分。
栈存放的是函数执行时答圆的变燃尺量等，这部分变量由系统自动管理，比如 int a;等，这些变量在函数体结束时自动收回。
堆存放的是由用户自己手动管理的变量，这些变量是的由malloc函数建立，由 free函数释放。不皮举高会在函数体结束时自动收回。
❼ C语言和C++的内存模型一样吗
堆栈是一样的。这些细节编程的人敏岁不用管。new出来的空间是自动清袜管理的，编桥正睁程者不用操心。malloc是编程人自己直接管理空间的，你索要了空间，最后要归还。因为系统不知道你什么时候不需要你申请的空间了。