程序执行需要内存支持
对程序来说，内存就是程序的立足之地（程序是被放在内存中运行的）；程序运行时需要内存来存储一下临时的变量。
内存管理最终是由操作系统完成的
内存本身在物理上是一个硬件器件，由硬件系统提供。
内存是由操作系统统一管理。为了内存管理方便又合理，操作系统提供了多种机制来让我们应用程序使用内存。这些机制彼此不同，各有各自的特点，我们程序根据自己的实际情况来选择某种方式获取内存（在操作系统处登记这块内存的临时使用权限）使用内存、释放内存（向我们操作系统归还这块内存的使用权限）。
三种内存来源：栈（stack）、堆（heap）、数据区（data）
在一个C语言程序中，能够获取的内存就是三种情况：栈（stack）、堆（heap）、数据区（data）
栈的详解
运行时自动分配&自动回收：栈是自动管理的，程序员不需要手工干预。
反复使用：栈内存在程序中其实就是那一块空间，程序反复使用一块空间
脏内存：
临时性（函数不能返回栈变量的指针）
栈会溢出：因为操作系统事先给定了栈的大小，如果在函数中无穷无尽的分配栈内存总能用完。
堆内存详解
操作系统堆管理器管理：堆管理器是操作系统的一个模块
大块内存：堆内存管理者总量很大的操作系统内存块，各进程可以按需申请使用，使用释放。
程序手动申请&释放：手工的意思就是需要写代码去申请 malloc和释放free
脏内存： 堆内存也是反复使用的，而且使用者用完释放前不会清除，因此也是脏的。
临时性： 堆内存只在malloc和free之间属于这个进程，而可以访问。在malloc之前和free之后都不能再访问，否则会有不可预料的后果。
堆内存的使用
（1）void *是个指针类型，malloc返回的是一个void *类型的指针，实质上malloc返回的是堆管理器分配给我本次申请的那段内存空间的地址（malloc返回是值其实是一个数字，这个数字表示一个内存地址）。
为什么要用void *作为类型 ？
主要原因是malloc 帮我们分配内存时只是分配了内存空间，至于这段空间将来用来存储什么类型的元素malloc是不关心，由我们程序自己的来决定。
（2）什么是void类型？
早期被翻译成空类型，这个翻译非常不好，会误导人。void类型不表示没有类型，而表示万能类型。void的意思是说这个数据的类型当前是不确定，在需要的时候可以再去指定它的具体类型。void *类型是一个指针类型这个指针本身占4个字节，但是指针指向的类型是不确定的，换句话说这个指针在需要的时候可以被强制转换成其他任何一种确定类型的指针，也就是说这个指针可以指向任何类型的元素。
(3)malloc的返回值：成功申请空间后返回这个空间的首地址，失败返回NULL。所以malloc获取的内存指针必须检验是否申请成功（判断是否为NULL）。
(4)malloc申请的内存时用完后要free释放。free（p）;会告诉堆管理器这段内存我用完了吗可以回收了。堆管理器回收了这段内存后这段内存当前进程就不应该再使用了，因为释放后堆管理器就可能把这段内存再分配给别的进程，所以就不能再使用了。
（5）再调用free归还这段内存之前，指向这段内存的指针p一定不能丢(也就是不能给p另外赋值)。因为p一旦丢失这段malloc来的内存就永远的丢失了（内存泄漏），直到当前程序结束时操作系统才会回收这段内存。
#include<stdio.h> #include<stdlib.h> int main() { //需要一个1000个int类型元素的数组 int *p = (int *)malloc(1000*sizeof(int));//（int *）要根据实际来定，如果是存储结构体类型就要结构体类型 //第二步：检验分配是否成功 if (NULL == p) { printf("malloc error. "); return -1; } *(p + 0) = 1; *(p + 1) = 2; printf("*(p + 0) = %d ",*(p +0)); printf("*(p + 1) = %d ",*(p +1)); //第三步：使用申请到内存 // p = NULL; 或 p = &a;如果在还没释放之前给p赋值，那么malloc申请的段内存就丢掉了 // malloc 后p和返回的内存相绑定，p是那段内存存在当前进程的唯一联系人 // 如果p没有free 之前就丢了，那么这段内存就永远丢了。丢了的概念就是在操作 //系统的堆管理器中这段内存是当前进程拿着的，但是你也用不了 // //第四步：释放 free(p); /* *(p + 0) = 1; //虽然这一段代码不会报错，但是不允许这样用，已经释放的内存可以被其它进程申请使用 *(p + 1) = 2; printf("*(p + 0) = %d ",*(p +0)); printf("*(p + 1) = %d ",*(p +1)); */ }
代码段、数据段、bss段
（1）编译器在编译程序的时候将程序 中的所有元素分成了一些组成部分，各部分构成一个段，所以段是可以执行程序的组成部分。
（2）代码段：代码段就是我们程序中可执行的部分，直观理解代码段就是函数堆叠组成的。（函数是动作、变量是名词）
（3）数据段（也被称为数据区、静态数据区、静态区）：就是程序中的数据，直观理解就是C语言程序中的全局变量。（注意：全局变量才是算程序中的数据，局部变量不算程序的数据，只能算是函数的数据）
（4）bss段（又叫ZI（zero initial）段）：bss段的特点就是被初始化为0；bss段本质上是属于数据段，bss段就是初始化为0的数据段。
注意区分：数据段（.data）和bss段的区别和联系：二者本来没有本质区别，都是用赖存放C语言中的全局变量。区别在于把显示初始化为非零的全局变量存在数据段中，而把显式初始化为0或者并未显式初始化（C语言规定未显式初始化的全局变量值默认为0）的全局变量存在bss段。
有些特殊数据会被放到代码段
1、C语言中使用 char *p = “Linux”；定义字符串时字符串“Linux”实际被分配在代码段，也就是说这个“Linux”字符串实际上是一个常量，字符串而不是变量字符串。
2、const 型常量： C语言中const关键字用来定义常量，常量就是不能被改变的量。const 的实现方法至少有2种：第一种就是编译器将const修饰的变量放在代码段去以实现不能修改（普遍见于各种单片机的编译器）第二种由编译器来检查以确保const型的常量不会被修改，实际上const型的常量还是和普通变量一样放在数据段的（gcc中就是这样实现的）。
#include<stdio.h> int main(void) { char *p = "Linux"; //这种写法虽然编译器不会报错但是不好 //相当于 const char *p = "Linux";//这种写法比较正确 *(p + 0) = 'f';//编译并不会报错 运行会显示段错误 printf("") }
显式初始化为非零的全局变量和静态局部变量放在数据段（.data）
放在数据段的变量有2种：第一种是显式初始化为非零的全局变量。第二种是静态局部变量，也就是static修饰的局部变量。（普通局部变量分配在栈上，静态局部变量分配在数据段）
未初始化或显式初始化为0的全局变量放在bss段
bss段和数据段（.data）并没有本质区别，几乎可以不用明确去区分这2种。
总结：C语言所有变量和常量所使用的内存无非以上三种情况。
相同点：三种获取内存的方法，都可以给程序提供可用内存，都可以用来定义变量给程序用。
不同点：栈内寸对应我们C中的普通局部变量（别的变量还用不了栈，而且栈是自动的，由编译器和运行时环境共同来提供服务的，程序员无法手工控制）；
堆内存完全是独立于我们程序存在和管理的，程序需要内存时可以手工申请malloc，使用完成后必须尽快free释放。（堆内存对程序就好像公共图书馆对于个人）；
数据段对于程序来说对应C程序中的全局变量和静态局部变量。
如果我需要一段内存来存储数据，我究竟应应该把这个数据存储在哪里？（或者说我要定义一个变量，我究竟要哪种方法来定义）。
* 函数内部临时使用，出了函数不会用到，就定义局部变量
*堆内存和数据段几乎拥有完全相同的属性，大部分时候是可以完全替换的。但是生命周期不一 ，堆内存的生命周期是从malloc开始到free结束，而全局变量是从整个程序一开始执行就开始，直到整个程序结束才会消灭，伴随程序运行的一生。启示如果这个变量只是在程序的一个阶段有用，用完就不用了，就适合用堆内存。如果这个变量本身和程序是一生相伴的，那就适合用全局变量。