一、Qt的HelloWorld程序
在Qt中编写HelloWorld程序，如下所示：
#include <QApplication>
#include <QLabel>
int main(int argc, char *argv[])
{
QApplication app(argc, argv);
QLabel label("Hello, world");
label.show();
return app.exec();
}
分析如下：
前两行是 C++ 的 include 语句，这里我们引入的是QApplication以及QLabel这两个类。
#include <QApplication>
#include <QLabel>
main()函数中第一句是创建一个QApplication类的实例。
对于 Qt 程序来说，main()函数一般以创建 application 对象开始，后面才是实际业务的代码。这个对象用于管理 Qt 程序的生命周期，开启事件循环，这一切都是必不可少的。
（GUI 程序是QApplication，非 GUI 程序是QCoreApplication。QApplication实际上是QCoreApplication的子类。）
QApplication app(argc, argv);
在我们创建了QApplication对象之后，直接创建一个QLabel对象，构造函数赋值“Hello, world”，当然就是能够在QLabel上面显示这行文本。
QLabel label("Hello, world");
最后调用QLabel的show()函数将其显示出来。
label.show();
main()函数最后，调用app.exec()，开启事件循环。我们现在可以简单地将事件循环理解成一段无限循环。正因为如此，我们在栈上构建了QLabel对象，却能够一直显示在那里（试想，如果不是无限循环，main()函数立刻会退出，QLabel对象当然也就直接析构了）。
return app.exec();
若将上面的程序改写成下面的代码，将导致内存泄漏
#include <QApplication>
#include <QLabel>
int main(int argc, char *argv[])
{
QApplication app(argc, argv);
QLabel *label = new QLabel("Hello, world"); //堆区
label->show();
return app.exec();
}
当exec()退出时，即窗口关闭，事件循环结束，label 是没有delete 的，这就造成了内存泄露。当然，由于程序结束，操作系统会负责回收内存，所以这个问题不会很严重。即便你这样修改了代码再运行，也不会有任何错误。
由上述代码，我们引出内存的各大区域以及内存泄漏等问题，下面就此问题进行讨论：
二、内存的五大区域
C++程序在执行时，将内存大方向划分为5个区域：
代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理的
全局区：全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域， 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。 程序结束后由系统释放。
栈区：由编译器自动分配释放 ，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。
堆区：一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由操作系统OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式倒是类似于链表。
文字常量区：常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放。
int a = 0; //全局初始化区
char *p1; //全局未初始化区
main()
{
int b; //局部变量，栈区
char s[] = "abc"; //字符数组s——局部变量，栈区 ；abc在常量区
char *p2; //局部变量，栈区
char *p3 = "123456"; //123456\0在常量区，p3-局部变量，在栈上。
static int c =0； //全局（静态）初始化区
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20); //分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
strcpy(p1, "123456"); //123456\0放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。
}
三、堆和栈的理论知识
3.1申请方式
-
stack:
由系统自动分配。 例如，声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间 -
heap:
需要程序员自己申请，并指明大小，在c语言中使用malloc函数 ，如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中使用new运算符 ，如p2 = new int(10);
但是注意p1、p2本身是在栈中的。
3.2 申请后系统的响应
栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出。
堆：首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，
会遍历该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空闲结点链表中删除，并将该结点的空间分配给程序，另外，对于大多数系统，会在这块 内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样，代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外，由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的 大小，系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。
3.3申请效率的比较：
栈由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。
堆是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便.
四、内存泄漏
1、内存泄漏的定义
内存泄漏(memory leak)指的是在编写应用程序的时候，程序分配了一块内存，但由于疏忽或错误造成了程序未能释放掉不再使用的内存。即内存被分配出去，但是无法收回，导致其他进程无法使用这块内存，这种情况被定义成内存泄漏。
内存泄漏并非指内存在物理上的消失，而是应用程序分配某段内存后，由于设计错误，失去了对该段内存的控制，因而造成了内存的浪费。
2、内存泄漏的类型
（1）堆内存泄漏 （Heap leak）.堆内存指的是程序运行中根据需要通过malloc、realloc、new等函数从堆中分配一块内存，使用完成后必须调用对应的 free或者delete函数删掉从堆中分配的内存。如果程序的设计的错误导致这部分内存没有被释放，那么此后这块内存将不会被使用，就会产生堆内存泄漏 （Heap leak）。
（2）系统资源泄露（Resource Leak）.主要指程序使用系统分配的资源比如 Bitmap、handle 、SOCKET等没有使用相应的函数释放掉，导致系统资源的浪费，严重可导致系统效能降低，系统运行不稳定。
3、内存泄漏解决办法
解决内存泄漏最有效的办法就是使用智能指针（Smart Pointer）。使用智能指针就不用担心这个问题了，因为智能指针可以自动删除分配的内存。智能指针和普通指针类似，只是不需要手动释放指针，而是通过智能指针自己管理内存的释放，这样就不用担心内存泄漏的问题了。
c++提供了auto_ptr、unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr这几种智能指针：
（1）shared_ptr共享的智能指针
shared_ptr使用引用计数，每一个shared_ptr的拷贝都指向相同的内存。在最后一个shared_ptr析构的时候，内存才会被释放。
注意事项：
1.不要用一个原始指针初始化多个shared_ptr。
2.不要再函数实参中创建shared_ptr，在调用函数之前先定义以及初始化它。
3.不要将this指针作为shared_ptr返回出来。
4.要避免循环引用。
（2）unique_ptr独占的智能指针
1、Unique_ptr是一个独占的智能指针，他不允许其他的智能指针共享其内部的指针，不允许通过赋值将一个unique_ptr赋值给另外一个 unique_ptr。
2、unique_ptr不允许复制，但可以通过函数返回给其他的unique_ptr，还可以通过std::move来转移到其他的unique_ptr，这样它本身就不再 拥有原来指针的所有权了。
3、如果希望只有一个智能指针管理资源或管理数组就用unique_ptr，如果希望多个智能指针管理同一个资源就用shared_ptr。
(3)weak_ptr弱引用的智能指针
弱引用的智能指针weak_ptr是用来监视shared_ptr的，不会使引用计数加一，它不管理shared_ptr内部的指针，主要是为了监视shared_ptr的生命 周期，更像是shared_ptr的一个助手。
weak_ptr没有重载运算符*和->，因为它不共享指针，不能操作资源，
主要是为了通过shared_ptr获得资源的监测权，它的构造不会增加引用计数，
它的析构不会减少引用计数，纯粹只是作为一个旁观者来监视shared_ptr中关连的资源是否存在。
weak_ptr还可以用来返回this指针和解决循环引用的问题。