C语言变量内存分配疑问：编译器预分配还是运行时分配？

不同类型变量的分配时机完全不同，分三类说明： #

• 全局变量、静态变量（static修饰）：
  这类变量在编译链接阶段就完成内存分配，存储在全局/静态存储区，从程序启动到结束一直占用内存，和函数是否被调用无关。比如全局定义的int global_val;或者函数内的static int static_val;，编译时就已经为它们预留好空间。

• 普通局部自动变量（比如你例子里的int x = 20;）：
  这类变量属于函数栈帧的一部分，只有当函数被调用时，程序才会在栈上为其分配内存；函数执行完毕返回后，对应的栈帧被销毁，这块内存会被标记为可复用（相当于释放）。如果函数从未被调用，这个变量根本不会占用任何内存——因为栈是程序运行时动态生成栈帧的，没调用函数就不会生成对应栈帧，自然不会为x分配空间。

• 动态分配内存（malloc/calloc/realloc）：
  这类内存是在程序运行时，程序员手动调用分配函数才从堆上申请的，完全由开发者控制分配和释放（需用free回收）。和函数调用、变量作用域无关，只要调用malloc成功，就会在堆上获得一块内存，直到调用free才会被释放。

补充：malloc的典型使用场景 #

• 编译时无法确定所需内存大小（比如根据用户输入的长度创建数组）；
• 需要内存在函数返回后仍然保留（局部栈内存会随函数返回销毁，堆内存不会）；
• 需要申请大块内存（栈空间通常有大小限制，堆的可用空间更大）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Guilherme Cintra