컴퓨터 메모리 종류

• 개념

  • CPU는 연산할 코드와 대상 정보 모두를 메모리로부터 가져옴
  • 메모리는 변수를 통해 사용
  • 모든 메모리는 고유한 주소를 가짐
    • 바이트 단위
  • 64bit 시스템에서 메모리 주소 길이는 64bit임

• 메모리의 종류

  • Stack(자동 변수, 보통 1MB)
  • Heap(동적 할당 메모리) → 런타임
  • 실행 코드
    • text(code) section → executable code machine language
    • data section → read only(문자열 상수), read/write(정적 메모리)

• 가상 메모리 시스템

  • 프로세스 → 집이라고 생각
  • 스레드 → 집에 사는 사람

• 메모리 관리 함수
  • malloc()
    • 메모리 할당
  • free()
    • 메모리 해제

포인터 변수 기본 문법

• 포인터 변수
  • 메모리의 주소를 저장하기 위한 전용 변수
  • 주소 상수, 포인터 변수는 모두 8bytes(64bit 시스템에서)
  • 1bytes char형 변수의 메모리 주소는 64bit
• 직접 지정과 간접 지정
  • 특정 메모리 공간을 int로 지정할 때 상수로 지정하면 직접 지정
  • 포인터 변수로 지정하면 간접 지정

포인터와 1차원 배열

• 개념
  • 포인터를 사용하는 많은 케이스 중에서 1차원 배열 관련 케이스가 많았다
  • 배열을 이루는 요소 형식에 대한 포인터 변수를 선언하는 것이 일반적
  • char []는 char*로 관리
  • int []는 int*로 관리
  • 간접 지정 연산(*)의 결과는 형식이 있는 변수로 생각할 수 있음
  • 포인터 변수나 배열 이름에 대해 덧셈, 뺄셈 연산을 할 수 있음
  • 이 덧셈, 뺄셈은 산술 연산이 아니라 상대 위치를 계산하기 위한 연산이며 배열 요소의 개수를 의미
  • 포인터 변수에 대해서는 단항 증/감 연산도 가능

#include <stdio.h>

int main() {

    // 배열 예제 1
    int aList[5] = { 0, 1 };
    int * pnData = aList;
    
    printf("aList[0] : %d\\n", aList[0]);
    
    * pnData = 20;
    
    printf("aList[0] : %d\\n", aList[0]);
    printf("pnData[0] : %d\\n", pnData[0]);
    
    // 배열 예제 2
    char arr[16] = { "hello" };
    char* pnData = arr;
    
    while(*pnData != '\\0') {
             pnData++;
        
        printf("&pnData: %p, &arr: %p", pnData, arr);
        printf("Length: %d\\n",pnData - arr);   
    }

    return 0;
}

메모리 동적 할당 및 해제

• 개념
  • 입력 받을 데이터의 크기와 범위가 정해지지 않은 경우
    • 런타임에 동적으로 메모리 점유를 조절해야한다
  • Heap 영역을 사용하는 방식
  • 프로그램 실행 중 필요한 메모리를 OS에 요청해 사용하며 반환의 책임이 있음
  • 할당 받은 메모리는 쓰레기 값이 들어있음
    • 초기 값
  • malloc()/free()
  • 초과해서 쓰기할 경우 캐너리 비트에 쓰기가 들어가고
    • Canary bit → 오버 플로우를 보호하기 위한 값
  • free() 함수는 그제서야 문제를 인지
    • 컴파일은 완벽하게 잘 됨

메모리 초기화, 복사, 비교