什么时候为c中的变量分配内存？

Question

什么时候为 c 中的变量分配内存？它是否在声明或初始化期间发生？这是否因范围或存储类而有所不同？

例如：

int i; <<<<<<<< memory gets allocated here?
i=10;  <<<<<<<< memory gets allocated here?

我认为，它是在声明过程中分配的。如果我错了，请纠正我。

Answer 1

• 局部函数变量分配在the stack frame 上，并在您调用函数时进行初始化。
• 传递给函数的参数要么在堆栈上，要么通过寄存器传递。这取决于您的调用约定。
• 如果您使用malloc 和朋友，他们可以分配到the heap。
• static 变量如果具有初始化值 (static int a=1;) 则分配在 data section 中，否则它们将隐式清零并分配在 BSS section (static int a;) 中。它们在调用 main 之前被初始化。

至于你的具体例子，

int i;
i = 10;

编译器将在堆栈帧上分配i。它可能会立即设置该值。所以它会在进入那个作用域时分配和初始化它。

举个例子

#include <stdio.h>

int main()
{
  int foo;
  foo = 123;
  printf("%d\n", foo);
}

现在编译这个

gcc -O0 a.c -S

这会产生汇编文件a.s。如果您检查它，您确实会看到 foo 被复制到堆栈帧上：

movl    $123, -4(%rbp)

或者，在 Intel 语法中（将 -masm=intel 添加到 gcc）：

mov     DWORD PTR [rbp-4], 123

您将在其下方看到call printf。 RBP register 指的是堆栈帧，所以这个变量在这种情况下只存在于堆栈帧上，因为它只在调用 printf 时使用。

Answer 2

内存可以分配：

• 编译器在程序的数据段之一中。这些段是程序启动（或根据需要调入）时由操作系统加载的程序的一部分。 （静态变量）
• 运行时在堆栈上。 （堆栈/自动变量）
• 在运行时从堆中。 （通过 malloc() 或类似的东西）

Answer 3

int bla = 12;  // bla is allocated prior to program startup

int foo(void)
{
    while (1)
    {
        /* ... code here ... */
        int plop = 42;  // plop is allocated at the entry of the while block
        static int tada = 271828; // tada is allocated prior to program startup
    }

    int *p = malloc(sizeof *p);  // object is allocated after malloc returns
}