// 1 . 静态内存分配
.bss 存储未初始化的全局变量和静态变量，在编译时被分配空间，但不会被初始化。在程序启动时，系统会将.bss段的数据初始化为零或者空值
.data (静态数据区) : 存储已经初始化的全局变量和静态变量（静态局部和静态全局）的值
栈：存储函数的局部变量和函数调用的参数
堆：存储通常用于动态分配的内存
.. image:: F:\C++\C++\STL\images\img.png
// 2. 动态内存分配
.. image:: F:\C++\C++\STL\images\img_1.png
.. image:: F:\C++\C++\STL\images\img_2.png
.. image:: F:\C++\C++\STL\images\img_3.png
malloc/calloc/realloc/free区别：
(1) malloc 函数：从堆上分配内存，内存不会被修改或者清空，返回首字节的地址，返回void*,失败返回nullptr
int* str = (int *)malloc(sizeof(int));
(2) calloc 函数： 从堆上分配内存并清零,malloc和realloc开辟空间后的数据为随机值
函数原型 void *calloc(size_t nitems, size_t size)
nitems -- 要被分配的元素个数。
size -- 元素的大小。
int *p calloc(5,sizeof(int))
（3） realloc 函数：在之前分配的内存块的基础上，将内存重新分配为更大或者更小的部分
第一个参数指向原内存块的指针，第二个是请求的大小。重新分配的块大小和第一个参数引用的块大小不同。返回值是指向重新分配的内存的指针
函数原型：void *realloc(void *ptr , size_t size);
a. 当第一个参数为nullptr时，功能等价于malloc
b. 分两种情况：
1. 原地址空间有连续的内存，则直接扩大，返回原地址的指针
2. 原地址空间没有连续的内存，则重新开辟一片空间，将数据拷贝到新空间，释放原空间，返回新地址指针（注意显式释放问题，引起二次释放的问题）
原地址的指针已经被释放了，小心第二次释放
（4） 释放内存free
void free(void *p) ，释放之前有调用 calloc、malloc 或 realloc 所分配的内存空间，*p指针指向一个要释放内存的内存块。
存在问题：
1. 二次释放，如realloc新开辟空间，则会导致程序崩溃
2. free释放部分空间，程序会崩溃。
如:
int* p = (int *)malloc(sizeof(int));
p++;
free(p);
3. 忘记释放
4. free函数只是释放了内存空间，但不会修改指针本身的值。因此，调用 free 后，指针 p 仍然指向之前分配的内存地址
指针设置为 nullptr，以避免出现悬空指针的问题
new与operator new的区别
new 调用过程
1.首先调用operator new 分配内存 2.然后调用对象的构造函数构造对象
2. operator new 的实现 ，调用malloc分配内存，成功返回void * 类型指针，失败返回bad_alloc
与malloc区别： malloc+失败抛异常实现
void * operator new(std::size_t size) throw(std::bad_alloc)
{
if (size == 0)
{
size = 1;
}
void* p;
while ((p = ::malloc(size)) == 0)
{ //采用 malloc 分配空间
std::new_handler nh = std::get_new_handler();
if (nh)
nh();
else
throw std::bad_alloc();
}
return p;
}
3. 调用定位new在开辟内存上构造对象
void* memory = operator new(sizeof(MyClass));
MyClass* myObject = new(memory) MyClass();
void* CTest::operator new(size_t size, void* memory)
{
size;
std::cout << "执行了类中的重载 placement new 函数。" << std::endl;
return pbuffer;
}
4. new int[10]原理
a. 调用operator new[]函数，在operator new[]中实际调用operator new函数完成10个对象空间的申请
b. 在申请的空间上执行10构造函数
delete 调用过程：
1.在空间上执行析构函数，完成对象中资源的清理工作
2.调用operator delete数释放对象的空间
3. operator delete 释放内存
与free区别：
1. 不会造成二次释放
2. 不会释放部分内存
void operator delete (void* pUserData){
_CrtMemBlockHeader * pHead;
RTCCALLBACK(_RTC_Free_hook,(pUserData，0));
if(pUserData== NULL)
return;
_mlock(_HEAP_LoCK);
__TRY
pHead=pHdr(pUserData);
_ASSERTE(_BLOCK_TYPE_IS_VALID(pHead->nBlockuse));
_free_dbg( pUserData,pHead->nBlockUse); // free
__FINALLY
_munlock(_HEAP_LOCK);
__END_TRY_FINALLY
return;
}
4. delete[]原理
a.在释放的对象空间上执行N次析构函数，完成N个对象中资源的清理
b.调用operator delete[]放空间，实际在operator delete[]中调用operator delete释放空间
5.删除定位placement new
直接调用对象的析构函数
1.malloc与free是C++/C语言的标准库函数，new/delete是C++的运算符。它们都可用于申请动态内存和释放内存。
2.对于非内部数据类型的对象而言，光用maloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数，对象在消亡之前要自动执行析构函数。 由于malloc/free是库函数而不是运算符，不在编译器控制权限之内，不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。
3.new操作符内存分配成功时，返回的是对象类型的指针，类型严格与对象匹配，无须进行类型转换；malloc内存分配成功则是返回void * ，需要通过强制类型转换将void*指针转换成我们需要的类型。
4.new内存分配失败时，会抛出bac_alloc异常，它不会返回NULL；malloc分配内存失败时返回NULL。
5.使用new操作符申请内存分配时无须指定内存块的大小，编译器会根据类型信息自行计算；malloc则需要显式地指出所需内存的尺寸
malloc的内存分配方式：
- 方式一：通过 brk() 系统调用从堆分配内存
- 方式二：通过 mmap() 系统调用在文件映射区域分配内存；
- 如果用户分配的内存小于 128 KB，则通过 brk() 申请内存；
- 如果用户分配的内存大于 128 KB，则通过 mmap() 申请内存；
malloc() 在分配内存的时候，并不是老老实实按用户预期申请的字节数来分配内存空间大小，而是会预分配更大的空间作为内存池。
malloc(1) 实际上预分配 132K 字节的内存。因为要加上内存块的描述信息.
- malloc 通过 brk() 方式申请的内存，free 释放内存的时候，并不会把内存归还给操作系统，而是缓存在 malloc 的内存池中，待下次使用；
- malloc 通过 mmap() 方式申请的内存，free 释放内存的时候，会把内存归还给操作系统，内存得到真正的释放.