原文地址：http://blog.csdn.net/yahohi/article/details/7427724
以下內容均來自互聯網，系筆者匯總並總結。
1. 問題介紹
問題引入：
在實習過程中發現了一個以前一直默認的錯誤，同樣char *c = "abc"和char c[]="abc",前者改變其內
容程序是會崩潰的，而后者完全正確。
程序演示：
測試環境Devc++
代碼
#include <iostream>
using namespace std;
main()
{
char *c1 = "abc";
char c2[] = "abc";
char *c3 = ( char* )malloc(3);
c3 = "abc";
printf("%d %d %s\n",&c1,c1,c1);
printf("%d %d %s\n",&c2,c2,c2);
printf("%d %d %s\n",&c3,c3,c3);
getchar();
}
運行結果
2293628 4199056 abc
2293624 2293624 abc
2293620 4199056 abc
參考資料：
首先要搞清楚編譯程序占用的內存的分區形式：
一、預備知識—程序的內存分配
一個由c/C++編譯的程序占用的內存分為以下幾個部分
1、棧區（stack）—由編譯器自動分配釋放，存放函數的參數值，局部變量的值等。其操作方式類似於
數據結構中的棧。
2、堆區（heap）—一般由程序員分配釋放，若程序員不釋放，程序結束時可能由OS回收。注意它與數據
結構中的堆是兩回事，分配方式倒是類似於鏈表，呵呵。
3、全局區（靜態區）（static）—全局變量和靜態變量的存儲是放在一塊的，初始化的全局變量和靜態
變量在一塊區域，未初始化的全局變量和未初始化的靜態變量在相鄰的另一塊區域。程序結束后由系統
釋放。
4、文字常量區—常量字符串就是放在這里的。程序結束后由系統釋放。
5、程序代碼區
這是一個前輩寫的，非常詳細
//main.cpp
int a=0; //全局初始化區
char *p1; //全局未初始化區
main()
{
int b;棧
char s[]="abc"; //棧
char *p2; //棧
char *p3="123456"; //123456\0在常量區，p3在棧上。
static int c=0； //全局（靜態）初始化區
p1 = (char*)malloc(10);
p2 = (char*)malloc(20); //分配得來得10和20字節的區域就在堆區。
strcpy(p1,"123456"); //123456\0放在常量區，編譯器可能會將它與p3所向"123456"優化成一個
地方。
}
二、堆和棧的理論知識
2.1申請方式
stack:
由系統自動分配。例如，聲明在函數中一個局部變量int b;系統自動在棧中為b開辟空間
heap:
需要程序員自己申請，並指明大小，在c中malloc函數
如p1=(char*)malloc(10);
在C++中用new運算符
如p2=(char*)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在棧中的。
2.2
申請后系統的響應
棧：只要棧的剩余空間大於所申請空間，系統將為程序提供內存，否則將報異常提示棧溢出。
堆：首先應該知道操作系統有一個記錄空閑內存地址的鏈表，當系統收到程序的申請時，
會遍歷該鏈表，尋找第一個空間大於所申請空間的堆結點，然后將該結點從空閑結點鏈表中刪除，並將
該結點的空間分配給程序，另外，對於大多數系統，會在這塊內存空間中的首地址處記錄本次分配的大
小，這樣，代碼中的delete語句才能正確的釋放本內存空間。另外，由於找到的堆結點的大小不一定正
好等於申請的大小，系統會自動的將多余的那部分重新放入空閑鏈表中。
2.3申請大小的限制
棧：在Windows下,棧是向低地址擴展的數據結構，是一塊連續的內存的區域。這句話的意思是棧頂的地
址和棧的最大容量是系統預先規定好的，在WINDOWS下，棧的大小是2M（也有的說是1M，總之是一個編譯
時就確定的常數），如果申請的空間超過棧的剩余空間時，將提示overflow。因此，能從棧獲得的空間
較小。
堆：堆是向高地址擴展的數據結構，是不連續的內存區域。這是由於系統是用鏈表來存儲的空閑內存地
址的，自然是不連續的，而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限於計算機系統中有效的
虛擬內存。由此可見，堆獲得的空間比較靈活，也比較大。
2.4申請效率的比較：
棧:由系統自動分配，速度較快。但程序員是無法控制的。
堆:是由new分配的內存，一般速度比較慢，而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便.
另外，在WINDOWS下，最好的方式是用Virtual Alloc分配內存，他不是在堆，也不是在棧,而是直接在進
程的地址空間中保留一塊內存，雖然用起來最不方便。但是速度快，也最靈活。
2.5堆和棧中的存儲內容
棧：在函數調用時，第一個進棧的是主函數中后的下一條指令（函數調用語句的下一條可執行語句）的
地址，然后是函數的各個參數，在大多數的C編譯器中，參數是由右往左入棧的，然后是函數中的局部變
量。注意靜態變量是不入棧的。
當本次函數調用結束后，局部變量先出棧，然后是參數，最后棧頂指針指向最開始存的地址，也就是主
函數中的下一條指令，程序由該點繼續運行。
堆：一般是在堆的頭部用一個字節存放堆的大小。堆中的具體內容由程序員安排。
2.6存取效率的比較
char s1[]="aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2="bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在運行時刻賦值的；
而bbbbbbbbbbb是在編譯時就確定的；
但是，在以后的存取中，在棧上的數組比指針所指向的字符串(例如堆)快。
比如：
#include
voidmain()
{
char a=1;
char c[]="1234567890";
char *p="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}
對應的匯編代碼
10:a=c[1];
004010678A4DF1movcl,byteptr[ebp-0Fh]
0040106A884DFCmovbyteptr[ebp-4],cl
11:a=p[1];
0040106D8B55ECmovedx,dwordptr[ebp-14h]
004010708A4201moval,byteptr[edx+1]
004010738845FCmovbyteptr[ebp-4],al
第一種在讀取時直接就把字符串中的元素讀到寄存器cl中，而第二種則要先把指針值讀到edx中，在根據
edx讀取字符，顯然慢了。
2.7小結：
堆和棧的區別可以用如下的比喻來看出：
使用棧就象我們去飯館里吃飯，只管點菜（發出申請）、付錢、和吃（使用），吃飽了就走，不必理會
切菜、洗菜等准備工作和洗碗、刷鍋等掃尾工作，他的好處是快捷，但是自由度小。
使用堆就象是自己動手做喜歡吃的菜餚，比較麻煩，但是比較符合自己的口味，而且自由度大。
自我總結：
char *c1 = "abc";實際上先是在文字常量區分配了一塊內存放"abc",然后在棧上分配一地址給c1並指向
這塊地址，然后改變常量"abc"自然會崩潰
然而char c2[] = "abc",實際上abc分配內存的地方和上者並不一樣，可以從
4199056
2293624 看出，完全是兩塊地方，推斷4199056處於常量區，而2293624處於棧區
2293628
2293624
2293620 這段輸出看出三個指針分配的區域為棧區，而且是從高地址到低地址
2293620 4199056 abc 看出編譯器將c3優化指向常量區的"abc"
繼續思考：
代碼：
#include <iostream>
using namespace std;
main()
{
char *c1 = "abc";
char c2[] = "abc";
char *c3 = ( char* )malloc(3);
// *c3 = "abc" //error
strcpy(c3,"abc");
c3[0] = 'g';
printf("%d %d %s\n",&c1,c1,c1);
printf("%d %d %s\n",&c2,c2,c2);
printf("%d %d %s\n",&c3,c3,c3);
getchar();
}
輸出：
2293628 4199056 abc
2293624 2293624 abc
2293620 4012976 gbc
寫成注釋那樣，后面改動就會崩潰
可見strcpy(c3,"abc");abc是另一塊地方分配的，而且可以改變，和上面的參考文檔說法有些不一定，
而且我不能斷定4012976是哪個區的，可能要通過算區的長度，希望高人繼續深入解釋，謝謝
2. 一個實例
- int *ip = new int;
- char s[] = "abcd";
- char* p = "abcd";
- cout<<ip<<endl;
- cout<<*ip<<endl;
- cout<<&ip<<endl;
- // s = p; //error C2440: '=' : cannot convert from 'char *' to 'char'
- //難道s不是指向第一個字符的指針嗎？
- cout << s <<endl;//果然這句話輸出的是abcd！
- cout << *s <<endl;//但這句輸出的是a！
- cout << &s <<endl;
- cout << (s+1) <<endl;
- // cout << &(s+1) <<endl;//error C2102: '&' requires l-value
- cout << *(s+1) <<endl;
- cout << &s[1] <<endl;
- cout << p <<endl;
- cout << *p <<endl;
- cout << &p <<endl;
- cout << (p+1) <<endl;
- // cout << &(p+1) <<endl;//error C2102: '&' requires l-value
- cout << *(p+1) <<endl;
- cout << &p[1] <<endl;
輸出：
相關解釋：
char[]是一個數組定義，char*是指針定義，你可以看下他們的區別，對你會有幫助。
1 指針和數組的區別
（1）指針和數組的分配
數組是開辟一塊連續的內存空間，數組本身的標識符（也就是通常所說的數組名）代表整個數組，可以使用sizeof來獲得數組所占據內存空間的大小（注意，不是數組元素的個數，而是數組占據內存空間的大小，這是以字節為單位的）。舉例如下：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
char a[] = "hello";
int b[] = {1, 2, 3, 4, 5};
printf("a: %d\n", sizeof(a));
printf("b memory size: %d bytes\n", sizeof(b));
printf("b elements: %d\n", sizeof(b)/sizeof(int));
return 0;
}
數組a為字符型，后面的字符串實際上占據6個字節空間（注意最后有一個\0標識字符串的結束）。從后面sizeof(b)就可以看出如何獲得數組占據的內存空間，如何獲得數組的元素數目。至於int數據類型分配內存空間的多少，則是編譯器相關的。gcc默認為int類型分配4個字節的內存空間。
（2）空間的分配
這里又分為兩種情況。
第一，如果是全局的和靜態的
char *p = “hello”;
這是定義了一個指針，指向rodata section里面的“hello”，可以被編譯器放到字符串池。在匯編里面的關鍵字為.ltorg。意思就是在字符串池里的字符串是可以共享的，這也是編譯器優化的一個措施。
char a[] = “hello”;
這是定義了一個數組，分配在可寫數據塊，不會被放到字符串池。
第二，如果是局部的
char *p = “hello”;
這是定義了一個指針，指向rodata section里面的“hello”，可以被編譯器放到字符串池。在匯編里面的關鍵字為.ltorg。意思就是在字符串池里的字符串是可以共享的，這也是編譯器優化的一個措施。另外，在函數中可以返回它的地址，也就是說，指針是局部變量，但是它指向的內容是全局的。
char a[] = “hello”;
這是定義了一個數組，分配在堆棧上，初始化由編譯器進行。（短的時候直接用指令填充，長的時候就從全局字符串表拷貝），不會被放到字符串池（同樣如前，可能會從字符串池中拷貝過來）。注意不應該返回它的地址。
cout經研究得出以下結論：
1、對於數字指針如int *p=new int; 那么cout<<p只會輸出這個指針的值，而不會輸出這個指針指向的內容。
2、對於字符指針入char *p="sdf f";那么cout<<p就會輸出指針指向的數據，即sdf f
============================================================================
如果還不是很理解，水木上也有高人對此進行解釋：
這里的char ch[]="abc";
表示ch 是一個足以存放字符串初值和空字符'/0'的一維數組，可以更改數組中的字符，但是char本身是不可改變的常量。
char *pch = "abc";
那么pch 是一個指針，其初值指向一個字符串常量，之后它可以指向其他位置，但如果試圖修改字符串的內容，結果將不確定。
______ ______ ______
ch: |abc\0 | pch: | ◎-----> |abc\0 |
______ ______ ______
char chArray[100];
chArray[i] 等價於 *(chArray+i)
和指針的不同在於 chArray不是變量 無法對之賦值
另 事實上 i[chArray] 也等價於 *(chArray+i)
因此，總結如下：
1. char[] p表示p是一個數組指針，相當於const pointer,不允許對該指針進行修改。但該指針所指向的數組內容，是分配在棧上面的，是可以修改的。
2. char * pp表示pp是一個可變指針，允許對其進行修改，即可以指向其他地方，如pp = p也是可以的。對於*pp = "abc";這樣的情況，由於編譯器優化，一般都會將abc存放在常量區域內，然后pp指針是局部變量，存放在棧中，因此，在函數返回中，允許返回該地址（實際上指向一個常量地址，字符串常量區）；而，char[] p是局部變量，當函數結束，存在棧中的數組內容均被銷毀，因此返回p地址是不允許的。
同時，從上面的例子可以看出，cout確實存在一些規律：
1、對於數字指針如int *p=new int; 那么cout<<p只會輸出這個指針的值，而不會輸出這個指針指向的內容。
2、對於字符指針入char *p="sdf f";那么cout<<p就會輸出指針指向的數據，即sdf f
那么，像&(p+1)，由於p+1指向的是一個地址，不是一個指針，無法進行取址操作。
&p[1] = &p + 1，這樣取到的實際上是從p+1開始的字符串內容。
分析上面的程序：
*pp = "abc";
p[] = "abc";
*pp指向的是字符串中的第一個字符。
cout << pp; // 返回pp地址開始的字符串：abc
cout << p; // 返回p地址開始的字符串：abc
cout << *p; // 返回第一個字符：a
cout << *(p+1); // 返回第二個字符：b
cout << &p[1];// 返回從第二個字符開始的字符串：bc