C에서 메모리 구조(stack/heap/static)를 시각적으로 이해하기

C에서 메모리 구조(stack/heap/static)를 시각적으로 이해하기

C 프로그램은 실행될 때 운영체제에 의해 여러 영역으로 나뉜 메모리를 사용합니다.
이 메모리 구조를 잘 이해해야 포인터, 메모리 할당/해제, 버그 원인 파악에 능숙해질 수 있습니다.

---

📦 C 메모리 구조 요약

위 구조는 프로세스 메모리 공간의 대표적인 구성입니다.

🔍 각 영역 설명

영역	설명
Text	컴파일된 함수 코드가 저장됨 (읽기 전용)
Data	초기값이 있는 전역/정적 변수
BSS	초기값이 없는 전역/정적 변수
Heap	런타임 중 malloc() 등으로 동적 할당
Stack	함수 호출 시 생성되는 지역 변수, 매개변수 등

🧪 실습 예제: 메모리 위치 출력

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int global_var = 10;          // Data 영역
static int static_var;        // BSS 영역

int main() {
    int local_var = 5;        // Stack 영역
    int* heap_var = malloc(sizeof(int));  // Heap 영역
    *heap_var = 100;

    printf("코드 주소 (main):     %p\n", (void*)main);
    printf("전역 변수 주소:       %p\n", (void*)&global_var);
    printf("static 변수 주소:     %p\n", (void*)&static_var);
    printf("지역 변수 주소:       %p\n", (void*)&local_var);
    printf("힙 변수 주소:         %p\n", (void*)heap_var);

    free(heap_var);
    return 0;
}

▶️ 실행 결과 예시

코드 주소 (main):     0x564d8a27e6d9
전역 변수 주소:       0x564d8a48104c
static 변수 주소:     0x564d8a481048
지역 변수 주소:       0x7ffc6a939e3c
힙 변수 주소:         0x564d8c0c8260

• main() 주소는 텍스트 영역

• 전역변수/정적변수는 Data/BSS

• local_var는 스택 (주소가 높음)

• heap_var는 힙 (주소가 낮음)

🧠 정리 포인트

• 지역 변수 → Stack 영역에 저장됨
• 전역 변수 → 초기값이 있으면 Data, 없으면 BSS에 저장됨
• 정적 변수 (static) → 전역처럼 Data/BSS 영역에 저장되며 함수 외부에서도 유지됨
• 동적 변수 (malloc) → Heap에 저장되며 free()로 해제 필요
• 함수/코드 → Text 영역 (읽기 전용)

💡 예시: 지역 변수의 주소를 반환하면 함수 종료 후 사라지기 때문에 위험! → Dangling pointer
💡 Heap 메모리는 수동 해제가 필요하므로, 실수하면 메모리 누수가 발생함.

✅ 실무에서 유용한 팁

상황	유의사항
지역	변수 포인터 리턴 ❌ Stack 메모리 해제됨
동적	메모리 미해제 ❌ 메모리 누수 발생
정적	변수 ✅ 여러 함수에서 공유, but 주의해서 써야 함