C 中过程或函数的非局部变量的位置

Question

在C中，非局部函数和过程变量可以在堆和静态区域中找到吗？在堆中动态分配的，即使用 malloc 和 calloc。然而，在静态区域中，可以从程序的所有点访问全局变量，对吧？相反，在堆栈中存在函数或过程的局部变量，对吗？

Answer 1

C 实现存储对象的位置很复杂；它不仅仅取决于变量是否“局部”。

C 标准没有将任何变量定义为“局部”或“全局”。它甚至不使用这些词来描述变量，除了一个与

main

的参数名称相关的传递实例。而且该标准根本没有使用“程序”这个词。

在 C 中，变量由两部分组成：标识符（名称）和用于变量的内存。内存称为对象。

无论在何处声明变量或如何创建对象，在对象的整个生命周期内，都可以在整个程序中访问该对象。在 C 标准中，“访问”意味着读取或写入对象，程序的任何部分如果有对象的地址，就可以读取或写入对象（除了未定义写入使用

const

定义的对象之外）。

如果您关心“局部”和“全局”变量，您可能实际上关心标识符的范围。作用域是程序源代码的区域，其中标识符可用于引用其关联对象（除非它被内部作用域中相同标识符的另一个声明隐藏）。

在普通的通用 C 实现中，对象的存储位置由其“存储持续时间”决定。 C 有四种存储期限：

自动
存储期限：函数内声明的函数参数和对象没有static具有自动存储期限。这些对象存储在堆栈上，或者由于优化而保存在寄存器中或优化掉（有时是这些对象的混合，包括在不同时间位于不同的寄存器或堆栈上的位置）。
Thread
存储持续时间：用_Thread_local声明的对象具有线程存储持续时间。我没有机会关心它们的存储位置，但我认为它位于创建线程时分配的内存中。
静态
存储持续时间：没有 _Thread_local 声明且在函数外部或带有
```
static
```
的函数内部的对象具有静态存储持续时间。您可能会认为这些存储在您所谓的“静态区域”中。然而，它们可能有多个程序部分。值得注意的是，要初始化为零的静态对象可以存储在专门用于该目的的程序段中，而具有非零初始值的静态对象可以存储在另一程序段中。零填充部分在为其提供内存时由操作系统初始化，因此它在程序可执行文件中占用的空间很小。非零填充部分通过将程序可执行文件中的数据读入内存来初始化。
已分配
存储持续时间：通过调用内存管理函数创建的对象（例如malloc和
```
free
```
）已分配存储持续时间。用于此目的的内存称为堆，尽管由于历史原因，我们一直使用这个词。