4.C语言程序执行的流程

根据大学所学的知识，我们知道程序都是需要被加载到内存中才能被执行的，而加载到内存当中的数据只能是1或0，即高电频或低电频。那么操作系统如何去识别内存中0011究竟是代码还是数据还是函数或者常量呢？下面我们就简单说一下程序的执行流程。

1. 将编译后的程序加载到操作系统的执行内存中。
2. 操作系统把加载到内存中的数据进行人为的分区，大致分为:

• .data区：常量区，存放程序中的所有静态常量，相当于java中的public static 的常量,在C语言中则是通过宏定义(define)声明的常量。
• .code区：方法区，存放funcation编译后的声明和实现的描述(其实也是0101).
• 栈(Stack)空间：程序运行时存放变量的空间，大小由操作系统指定，是一块连续的内存空间，访问速度和效率比Heap要高一些。
• 堆(Heap)空间：存放对象的一块不连续的内存空间，访问、存储效率比栈稍低。

3. 划分好区域并将对应的数据加载到各自分区后，各个内存分区开始配合工作，举例：

#include<stdio.h>
#define PI 3.1415
void swap(int* p, int* q){
     int temp;
     temp = *p;
     *p=*q;
     *q = temp;
}

int main(){
    int i = 3;
    int j = 5;
    swap(&i,&j);
    printf("i=%d\n",i);
    printf("j=%d\n",j);
    system("pause");   
}
首先操作系统会将define的PI常量放到.data区中，然后从.code区寻找入口函数main()开始执行，
第一行会在栈空间中申请内存空间存放int i=3；
第二行在栈空间中申请内存存放int j=5;
第三行系统会去.code区寻找swap(int* p, int* q)函数并执行，先在栈空间申请内存创建p和q这两个形参，然后申请栈内存创建int temp...当函数执行完之后，栈空间发现p、q、temp已经没有程序在使用了，就会对这个几个局部变量执行出栈操作，腾出内存空间；第四、第五、第六行以此类推。

最后简单说一下堆内存与malloc()函数：动态分配内存空间，也就是向Heap申请一块指定字节大小的内存。例：

#include <stdlib.h>
char *ptr = (char *)malloc(10); 
ptr被存放在栈中，malloc(10)向Heap申请了10个字节的内存空间用来存放字符，当使用完毕之后需手动释放