C 语言静态分配和栈分配的区别

2025年1月7日 | 阅读 4 分钟

在本文中，我们将讨论 C 语言中静态分配和栈分配的区别，但在讨论区别之前，我们应该了解 C 语言中的静态分配和栈分配。

静态分配

在 C 语言中，“静态分配”描述了在编译期间为变量分配内存的方法，并且该内存将在程序执行期间保持不变。静态分配通常应用于那些值必须在函数调用期间保持不变，并且其大小和内存需求在构建时已知的变量。

内存分配

它发生在程序启动期间，并一直持续到程序终止。

存储持续性

静态变量在程序整个运行期间都存在。

初始化

在程序运行之前，静态变量通常只初始化一次。

范围

它们可能具有文件作用域或函数作用域。文件作用域允许在整个文件中访问，而函数作用域仅限于该函数。

生命周期

值在所有函数调用中都保持不变，确保了数据的一致性。

线程安全

默认情况下，线程变量不是安全的。安全并发访问需要线程同步技术。

用途

此变量经常用于全局配置设置或需要在函数调用之间保持其值的计数器。

示例

让我们通过一个示例来说明 C 语言中的静态分配。

 
#include<stdio.h>
// Static variable declaration and initialization
static int static_var = 0;
// Function to increment a static variable and print its value
void static_allocation() {
    static_var++;
    printf("Static variable value: %d\n", static_var);
}
// Function to demonstrate static allocation
int main() {
    printf("Static allocation:\n");  
    // Calling function to demonstrate static allocation
    static_allocation();
    static_allocation();
    static_allocation();
    return 0;
}

输出

Difference between Static allocation and Stack allocation in C

栈分配

在 C 语言中，栈分配是指在运行时为位于函数调用栈内的变量预留内存。在函数内部声明的变量默认是静态分配的，当函数终止时，它们会自动释放。栈变量的生命周期仅限于函数调用处于活动状态的时间。

内存分配

程序的运行时环境将控制栈变量和函数的分配和释放。

存储持续性

它们由函数调用生成和销毁，具有局部作用域，并且只存在于声明它们的函数中。

初始化

栈变量在初始值分配方面具有灵活性，因为它们可以在声明时或稍后在函数中初始化。

范围

通过限制在声明它们的函数内访问，确保了封装性和数据隐私。

寿命

栈变量在函数退出时会自动释放，其生命周期与函数调用的时长相关。

线程安全

栈变量本质上是线程安全的，因为每个线程通常都有自己的调用栈。但跨线程共享指向栈分配内存的指针时必须谨慎。

用途

函数参数、函数内的局部变量和临时变量通常使用栈空间进行分配。在函数上下文中，它非常适合处理临时数据管理。

示例

让我们通过一个示例来说明 C 语言中的栈分配。

 
#include<stdio.h>
// Function to demonstrate stack allocation
void stack_allocation(int n) {
    // Stack array declaration and initialization
    int stack_array[n];
    // Filling the stack array with values
    for(int i=0;i<n;i++){
        stack_array[i] = i + 1;
    }
    // Printing the stack array values
    printf("Stack array values:\n");
    for(int i=0;i<n;i++){
        printf("%d ", stack_array[i]);
    }
    printf("\n");
}
// Main function
int main() {
    int size1, size2;
    // Getting user input for the size of the first stack array
    printf("Enter the size of first stack1: ");
    scanf("%d", &size1);
    printf("Stack allocation for size %d:\n", size1);
    stack_allocation(size1);   
    // Getting user input for the size of the second stack array
    printf("Size of the array 1: ");
    scanf("%d", &size2);
    printf("Stack allocation for size %d:\n", size2);
    stack_allocation(size2);
    return 0;
}

输出

静态分配和栈分配之间的主要区别

C 语言中的静态分配和栈分配之间有几个主要区别。这些分配之间的一些主要区别如下：

特点	静态分配	栈分配
内存分配	编译时内存分配。	运行时内存分配。
生命周期	贯穿整个程序。	仅限于特定函数。
初始化	在程序开始执行之前完成初始化。	每次调用函数时完成初始化。
访问速度	与栈相比，访问速度较慢。	与静态分配相比，访问速度更快。
大小	受系统内存空间的限制。	受栈大小的限制。
范围	整个文件作用域或函数作用域。	仅限于函数作用域。
内存位置	编译时固定位置。	在函数调用栈上动态分配内存。
用途	适用于具有临时值的变量。	适用于临时变量。

结论

总而言之，C 语言中的两种内存管理策略具有不同的特性：静态分配和栈分配。静态分配用于需要长期存储的变量，它在编译时完成，在程序执行期间提供一致的内存分配。另一方面，栈分配是另一种内存管理技术，通过动态地分配和处理内存来管理函数内的临时数据。

下一主题C 语言编程测试

C 语言静态分配和栈分配的区别

静态分配

内存分配

存储持续性

初始化

范围

生命周期

线程安全

用途

示例

栈分配

内存分配

存储持续性

初始化

范围

寿命

线程安全

用途

示例

静态分配和栈分配之间的主要区别

结论

联系信息

关注我们

教程

面试题

在线编译器

Python

Java

.Net Framework

AI, ML and Data Science

Cloud Technology

B.Tech and MCA

Web Technology

PHP

Software Testing

Technical Interview

Java Interview

Python

Web Interview

Database Interview

B.Tech / MCA

Important Interview

Software Testing Interview

Company Interviews

Online Compilers

Multiple Choice Questions

C 语言教程

C 语言控制语句

C 语言函数

C 语言数组

C 语言指针

C 语言动态内存

C 语言字符串

C 语言数学

C 语言结构体和联合体

C 语言文件处理

C 语言预处理器

C 语言命令行

C 语言程序

C 语言面试

选择题

C 语言编程测试

C 语言基础测试

C 语言控制语句测试

C 语言函数测试

C 语言数组测试

C 语言指针测试

C 语言字符串测试

C 语言结构体测试

C 语言预处理器测试

数学

C 语言杂项

C 语言静态分配和栈分配的区别

静态分配

内存分配

存储持续性

初始化

范围

生命周期

线程安全

用途

示例

栈分配

内存分配

存储持续性

初始化

范围

寿命

线程安全

用途

示例

静态分配和栈分配之间的主要区别

结论

相关帖子

C 语言打印 1 到 100 的偶数

C 语言打印 1 到 10 的数字

C 语言 fcvt()

C 语言铁路围栏密码

C 语言 Enum

C 语言和 C# 的区别

C 语言 Strontino 数

C 语言中的有类型指针

C 语言结构体填充和结构体打包的区别

C 语言 Erfc() 函数

订阅 Tpoint Tech

联系信息