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变量char2、*char2、pChar3、*pChar3的存储位置

1.题目

我们看下面这段代码,你能分析出char2、*char2、pChar3、*pChar3分别存储在哪个区吗
A.栈
B.堆
C.数据段(静态区)
D.代码段(常量区)

void Test() {char char2[] = "abcd";       const char* pChar3 = "abcd"; 
}

2.分析

首先,我需要明确每个变量的定义和初始化方式,然后根据内存分配规则来判断它们的位置。

首先分析char2char char2[] = "abcd";

这里char2是一个局部数组,定义在函数Test内部,所以它是一个局部变量。数组的声明方式是用字符串字面量初始化,这里的初始化方式会怎样影响存储位置?

在C语言中,当使用字符串字面量初始化一个字符数组时,,这个字符串字面量"abcd"会被存储在代码段(常量区),然后在程序运行时,数组char2会被分配在栈上,并且将字符串的内容复制到栈上的数组空间里。因此,数组char2本身(即数组的存储空间)位于栈中,而初始化它的字符串字面量"abcd"可能位于代码段,但数组char2的内容是栈中的拷贝

那这里的char2作为数组名,代表的是数组的首地址,所以char2变量本身是数组,整个数组存储在栈中。所以char2的存储位置是栈。

接下来是 *char2 ,即解引用char2,也就是数组的第一个元素char2[0],即字符’a’。因为数组存储在栈中,所以*char2的内容也在栈中。

然后是pChar3const char* pChar3 = "abcd";

这里pChar3是一个指向字符的指针,被const修饰(const指针修饰的是指向的内容),意味着不能通过pChar3修改所指向的内容。字符串字面量"abcd"通常存储在代码段(常量区),因此pChar3指针变量本身是局部变量,存储在栈中,而它指向的字符串"abcd"位于代码段(常量区)。

所以,pChar3这个指针变量在栈中,而 *pChar3(即指向的字符’a’)存储在代码段。


3.总结

在提供的代码中,char2*char2pChar3*pChar3 的存储位置及原因如下:


(1) char2(字符数组名)

  • 存储位置栈(Stack)
    • char2 是函数 Test() 内部的局部数组变量,使用字符串字面量 "abcd" 初始化。
    • 虽然字符串字面量 "abcd" 本身存储在代码段(常量区),但通过 char char2[] = "abcd" 初始化时,会将字符串内容拷贝到栈中的数组内存
    • 因此,char2 数组的存储空间位于栈中

(2) *char2(解引用数组名)

  • 存储位置栈(Stack)
    • *char2 等价于 char2[0](即字符 'a')。
    • 由于 char2 数组本身在栈中,其所有元素(包括 *char2)也存储在栈中。

(3) pChar3(指针变量)

  • 存储位置栈(Stack)
    • pChar3 是函数 Test() 内部的局部指针变量,指向字符串字面量 "abcd"
    • 指针变量 pChar3 本身作为局部变量,存储在栈中。

(4) *pChar3(解引用指针)

  • 存储位置代码段/常量区(Text Segment/RO Data)
    • pChar3 指向字符串字面量 "abcd",而字符串字面量在 C 语言中存储在只读的代码段(常量区)。
    • *pChar3 表示字符串的第一个字符 'a',因此它位于代码段中,不可修改。

关键总结

变量存储位置原因
char2栈(Stack)局部数组变量,内容由字符串字面量拷贝到栈中。
*char2栈(Stack)数组元素与数组本身共享存储位置。
pChar3栈(Stack)局部指针变量,存储指针值(地址)。
*pChar3代码段/常量区(RO)指向字符串字面量,字面量存储在只读区域。

补充说明

  • 字符串字面量的特殊性
    • 直接使用 "abcd" 作为字符串字面量时,其存储位置为代码段(常量区),程序运行期间不可修改。
    • 通过 char char2[] = "abcd" 初始化数组时,本质是将常量区的字符串拷贝到栈中,因此数组内容可修改(但原始字面量仍不可变)。
  • 指针与数组的区别
    • char2 是数组,拥有独立的栈内存;pChar3 是指针,仅存储地址,指向常量区的不可变数据。

代码段示例

void Test() {char char2[] = "abcd";       // char2在栈中,内容是"abcd"的拷贝const char* pChar3 = "abcd"; // pChar3在栈中,指向代码段的"abcd"
}

通过上述分析,可以清晰区分指针、数组及其指向内容的存储位置差异。

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