第2章

栈　内　存

2.1　值和地址

本文讲的是C语言程序设计进阶教程一2.1　值和地址,在计算机中，程序和数据必须保存在叫作存储器（storage）的地方。没有存储器，计算机就没有可以计算的东西。存储器可以分为易失的和非易失的。易失的存储器需要供电，它只有在计算机开机的时候才能保存数据。易失的存储器通常叫作“内存”。非易失存储器可以在计算机关机或者重启的时候保存数据，例如，闪存或者硬盘。闪存也叫作固态硬盘或SSD。
现在一个典型的笔记本电脑会有几个GB的内存。G代表着“giga”（千兆），是公制度量系统中十亿的前缀。B代表着“byte”（字节），是一个8位的序列。每一位可以存储0或1。如果一台笔记本电脑拥有8GB的内存，它就可以在内存中存储640亿位的信息。作为参照，全世界的人口在2013年大概是70亿。
计算机的内存被编组成地址–值这样的关系对。这些对的作用类似于街道地址和住在那里的家庭之间的关系。考虑下面的情形：
Jones一家住在One Silicon街道。
Smith一家住在Two Silicon街道。
Brown一家住在Three Silicon街道。
Taylor一家住在Four Silicon街道。
Clark一家住在Five Silicon街道。
我们可以在一张表中表达这个信息：

在计算机的内存中，每个位置储存的不是0就是1——就像下面一样：
0存储在第1个位置。
0存储在第2个位置。
1存储在第3个位置。
0存储在第4个位置。
1存储在第5个位置。
我们也可以用一张表来表达：

程序员通常一次考虑不止一位。我们暂且可以把数据的大小放在一边。相反，假定每一块数据占据着内存的一个单元。操作系统保证任何内容都有一个唯一的正数地址。地址不为零或负数。标志符NULL被定义为零地址，表明是一个无效的地址。要记住计算机程序操作的所有内存位数的地址是不可能的。早期的计算机科学先驱们找到了一个绝好的解决办法：创建标志符，例如counter或者sum来指代内存中相关的位。如果存储在一个标志符的值在程序运行期间会发生变化，这个标志符就叫作变量。标志符对于人们编写计算机程序是有意义的，编译器（例如gcc）会把这些标志符转化为地址。最终的计算机程序会操作这些值，并不会看到这些标志。在计算机的内存中，只有地址和值。这是一个在简化编写计算机程序任务方面的主要的早期创新。下图显示了标志和地址之间的关系：

考虑下面的示例代码：

标志符、地址和值在计算机内存之间的关系可能看起来像这样：

程序员不需要控制内存中的地址分配——那是操作系统（例如Linux）和编译器的工作。程序员不需要知道a、b或是z的地址，只需要遵守下面的规则：
每个数据片段拥有一个唯一的地址。
地址不允许是0（NULL）或是负数。
编译器能够把标志符转化为地址。

原文标题：《C语言程序设计进阶教程》一2.1　值和地址