堆和栈的区别

      

       一个由 C/C++ 编译的程序占用的内存分为以下几个部分：(关于 C/C++ 内存分成几个区，没有查阅很官方的文档，暂且整理各网帖内容如下) 
       1、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。 
       

       2、堆区/自由存储区

       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OS回收 。C++：new分配的叫堆区，C：malloc分配的叫自由存储区。注意它与数据结构中的堆是两回事。

      

       3、全局/静态存储区

       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。现在规定不区分初始化和未初始化的。程序结束后由系统释放。

       4、常量存储区

        常量字符串就是放在这里的。不允许被修改。程序结束后由系统释放。

       5、程序存储区

       存放函数体的二进制代码。      

               那么栈和堆的区别到底在哪里呢？
      1、内存分配方面
      堆：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OS回收 。可能用到的关键字如下：new、malloc、delete、free等等。
      栈：由编译器(Compiler)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。
      2、申请方式方面
      堆：需要程序员自己申请，并指明大小。在c中malloc函数如p1 = (char *)malloc(10)；在C++，java中用new运算符，但是注意p1、p2本身是在栈中的。因为他们还是可以认为是局部变量。
      栈：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。
      3、系统响应方面
       堆：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。
       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。
4、大小限制方面
       堆：是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。
      栈：在Windows下, 栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，在WINDOWS下，栈的大小是固定的（是一个编译时就确定的常数），如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。
5、效率方面
       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，另外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配内存，他不是在堆，也不是在栈是直接在进程的地址空间中保留一快内存，虽然用起来最不方便。但是速度快，也最灵活。
      栈：由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。
6、存放内容方面
      堆：一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排。
      栈：在函数调用时第一个进栈的是主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈，然后是函数中的局部变量。 注意: 静态变量是不入栈的。当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。
     

       这么多看起来是不是很痛苦？？不急，先记住栈和堆区别的第一点和第二点，这个是基础哦。其实有个小诀窍：
       数据类型  变量名；                这样定义的东西在栈区。
       new 数据类型();或者malloc(长度); 这样定义的没有名字的东西就在堆区哦。

 

原文：之前在网上下载的一个doc格式文件，链接丢失。