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一 C++内存管理
1.内存分配方式
在讲解内存分配之前，首先，要了解程序在内存中都有什么区域，然后在详细分析各种分配方式。
1.1 C语言和C++内存分配区
下面的三张图，图1图2是一种比较详细的C语言的内存区域分法。图3是典型的C++内存分布图，简单易懂；以下内存分配图，区别就是图1和2则分为初始化和未初始化静态变量区，图3中是全局变量区。
C语言（图1和图2）：（由地地址到高地址）
a)正文段：用来存放程序执行代码。通常，正文段是可共享的。另外，正文段常常是只读的，一次防止程序由于意外修改其自身。
b)初始化数据段：用来存放程序中已初始化的全局变量。数据段属于静态内存分配。
c)非初始化数据段：通常称为BSS段， 用来存放程序中未初始化的全局变量。BSS是英文Block Started by Symbol（由符号开始的块）的简称。BSS段属于静态内存分配。 在程序开始执行之前，内核将此段中的数据初始化为0或者空指针。
d)堆：堆是用于存放进程运行中被动态分配的内存段，它的大小并不固定，可动态扩张或缩减。当进程调用malloc/free等函数分配内存时，新分配的内存就被动态添加到堆上 （堆被扩张）/释放的内存从堆中被剔除（堆被缩减）。
e)栈：栈又称堆栈， 存放程序的局部变量（但不包括static声明的变量，static意味着在数据段中存放变量）。除此以外，在函数被调用时，栈用来传递参数和返回值。由于栈 的先进先出特点，所以栈特别方便用来保存/恢复调用现场。
图1 典型C语言内存分布区域 （UNIX高级环境编程） 图2 典型C语言内存分布区域
C++（图3）：
根据《C++内存管理技术内幕》一书，在C++中，内存分成5个区，他们分别是堆，栈，自由存续区，全局/静态存续区，常量存续区。
a) 栈：内存由编译器在需要时自动分配和释放。通常用来存储局部变量和函数参数。栈运算分配内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。
b) 堆：内存使用new进行分配使用delete或delete[]释放。如果未能对内存进行正确的释放，会造成内存泄漏。但在程序结束时，会由操作系统自动回收。
c) 自由存储区：使用malloc进行分配，使用free进行回收。和堆类似。
d) 全局/静态存储区：全局变量和静态变量被分配到同一块内存中，C语言中区分初始化和未初始化的，C++中不再区分了。
e) 常量存储区：存储常量，不允许被修改。
这里，在一些资料中是这样定义C++内存分配的，可编程内存在基本上分为这样的几大部分：静态存储区、堆区和栈区。他们的功能不同，对他们使用方式也就不同。
a)静态存储区：内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。它主要存放静态数据、全局数据和常量。
b)栈区：在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。
c)堆区：亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意大小的内存，程序员自己负责在适当的时候用free或delete释放内存。动态内存的生存期可以由我们决定，如果我们不释放内存，程序将在最后才释放掉动态内存。 但是，良好的编程习惯是：如果某动态内存不再使用，需要将其释放掉，否则，我们认为发生了内存泄漏现象。
图3 典型c++内存区域
总结：C++与C语言的内存分配存在一些不同，但是整体上就一致的，不会影响程序分析。就C++而言，不管是5部分还是3大部分，只是分法不一致，将5部分中的c)d)e)合在一起则是3部分的a)。
1.2区分堆、栈、静态存储区
我们通过代码段来看看对这样的三部分内存需要怎样的操作和不同，以及应该注意怎样的地方。
（1）静态存储区与栈区
1: char* p = “Hello World1”; 2: char a[] = “Hello World2”; 3: p[2] = ‘A’; 4: a[2] = ‘A’; 5: char* p1 = “Hello World1;”
这个程序是有错误的，错误发生在p[2] = ‘A’这行代码处，为什么呢，是变量p和变量数组a都存在于栈区的（任何临时变量都是处于栈区的，包括在main（）函数中定义的变量）。但是，数据“Hello World1”和数据“Hello World2”是存储于不同的区域的。
因为数据“Hello World2”存在于数组中，所以，此数据存储于栈区，对它修改是没有任何问题的。因为指针变量p仅仅能够存储某个存储空间的地址，数据“Hello World1”为字符串常量，所以存储在静态存储区。虽然通过p[2]可以访问到静态存储区中的第三个数据单元，即字符‘l’所在的存储的单元。但是因为数据“Hello World1”为字符串常量，不可以改变，所以在程序运行时，会报告内存错误。并且，如果此时对p和p1输出的时候会发现p和p1里面保存的地址是完全相同的。换句话说，在数据区只保留一份相同的数据。
（2）堆与栈区别
我们先通过例子1来直观的说明下栈与堆内存的区别，然后在细致分析例子2中的情况。
例子1：
1: void fn(){ 2: int* p = new int[5]; 3: }
看到new，首先应该想到，我们分配了一块堆内存，那么指针p呢 它分配的是一块栈内存，所以这句话的意思就是:在栈内存中存放了一个指向一块堆内存的指针p。程序会先确定在堆中分配内存的大小，然后调用operator new分配内存，然后返回这块内存的首地址，放入栈中。
注意：这里为了简单并没有释放内存，那么该怎么去释放呢 是deletep么 NO，错了，应该是delete [ ] p，这是告诉编译器:删除的是一个数组。
例子2：
1: int a = 0; //全局初始化区 2: char *p1; //全局未初始化区 3: main() 4: { 5: int b; //栈 6: char s[] = "abc"; //栈 7: char *p2; //栈 8: char *p3 = "123456"; // 123456\0在常量区，p3在栈上。 9: static int c =0； //全局（静态）初始化区 10: p1 = (char *)malloc(10); 11: p2 = (char *)malloc(20); 12: //分配得来得10和20字节的区域就在堆区