堆與棧的區別[轉的]
棧空間的分配通常要受到作業系統的限制，因為棧的分配是從高位址到底位址；而堆空間的分配是從底位址到高位址，所以一般不會受到限制。雖然棧的空間有限，但是其訪問速度比堆快，而堆的使用更為靈活。
***************===關於堆與棧一直以來是程式設計師的煩惱，很多人甚至把堆和棧混為一談，而程式設計師在使用堆的情況下經常導致記憶體洩露等問題。其實簡單的來說：堆和棧都是程式中用來申請記憶體給程式使用的手段，不同的是堆是需要程式設計師手動釋放與編譯器無關！棧記憶體空間小但速度快，堆記憶體空間大但速度慢，所以我們在使用時對於小的變數等需要很小的記憶體分配是一般使用棧，在需要大的記憶體儲存時我們使用堆，比如大檔案的讀取等。下面我們詳細**堆與棧的區別!1.堆和棧的區別在**？
堆和棧是編譯器劃分的記憶體空間。
棧上分配的記憶體，編譯器會自動收回；堆上分配的記憶體，要通過free來顯式地收回。
2.哪些變數會在棧中分配空間，哪些變數會在堆中分配空間?
函式區域性變數、引數，一些臨時物件都在棧中分配空間。
用malloc、calloc等申請的內存在堆中分配。
***************===
一、預備知識----程式的記憶體分配
乙個由c/c++編譯的程式占用的記憶體分為以下幾個部分：
1、棧區（stack）-----由編譯器自動分配釋放，存放函式的引數值，區域性變數的值等。其操作方式類似於資料結構中的棧。
2、堆區（heap)------一般由程式設計師分配釋放，若程式設計師不釋放，程式結束時可能由os** 。注意它與資料結構中的堆是兩回事，分配方式倒是類似於鍊錶。
3、全域性區（靜態區/static）---------- 全域性變數和靜態變數的儲存是放在一塊的，初始化的全域性變數和靜態變數在一塊區域，未初始化的全域性變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。程式結束後有系統釋放。
4、文字常量區----常量字串就是放在這裡的。 程式結束後由系統釋放。
5、程式**區----存放函式體的二進位制**。
二、例子程式堆：首先應該知道作業系統有乙個記錄空閒記憶體位址的鍊錶，當系統收到程式的申請時， 會遍歷該鍊錶，尋找第乙個空間大於所申請空間的堆結點，然後將該結點從空閒結點鍊錶中刪除，並將該結點的空間分配給程式，另外，對於大多數系統，會在這塊記憶體空間中的首位址處記錄本次分配的大小，這樣，**中的delete語句才能正確的釋放本記憶體空間。另外，由於找到的堆結點的大小不一定正好等於申請的大小，系統會自動的將多餘的那部分重新放入空閒鍊錶中。這是乙個前輩寫的，非常詳細
int a = 0; 全域性初始化區
char *p1; 全域性未初始化區
main()
三、堆和棧的理論知識
3.1申請方式
stack:
由系統自動分配。 例如，宣告在函式中乙個區域性變數 int b; 系統自動在棧中為b開闢空間
heap:
需要程式設計師自己申請，並指明大小，在c中malloc函式
如p1 = (char *)malloc(10);
在c++中用new運算子
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在棧中的。
3.2 申請後系統的響應
棧：只要棧的剩餘空間大於所申請空間，系統將為程式提供記憶體，否則將報異常提示棧溢位。
3.3申請大小的限制
棧：在windows下,棧是向低位址擴充套件的資料結構，是一塊連續的記憶體的區域。這句話的意思是棧頂的位址和棧的最大容量是系統預先規定好的，在windows下，棧的大小是2m（也有的說是1m，總之是乙個編譯時就確定的常數），如果申請的空間超過棧的剩餘空間時，將提示overflow。因此，能從棧獲得的空間較小。
堆：堆是向高位址擴充套件的資料結構，是不連續的記憶體區域。這是由於系統是用鍊錶來儲存的空閒記憶體位址的，自然是不連續的，而鍊錶的遍歷方向是由低位址向高位址。堆的大小受限於計算機系統中有效的虛擬記憶體。由此可見，堆獲得的空間比較靈活，也比較大。
3.4申請效率的比較
棧由系統自動分配，速度較快。但程式設計師是無法控制的。
堆是由new分配的記憶體，一般速度比較慢，而且容易產生記憶體碎片,不過用起來最方便.
另外，在windows下，最好的方式是用virtualalloc分配記憶體，他不是在堆，也不是在棧是直接在程序的位址空間中保留一快記憶體，雖然用起來最不方便。但是速度快，也最靈活。
3.5堆和棧中的儲存內容
棧： 在函式呼叫時，第乙個進棧的是主函式中後的下一條指令（函式呼叫語句的下一條可執行語句）的位址，然後是函式的各個引數，在大多數的c編譯器中，引數是由右往左入棧的，然後是函式中的區域性變數。注意靜態變數是不入棧的。
當本次函式呼叫結束後，區域性變數先出棧，然後是引數，最後棧頂指標指向最開始存的位址，也就是主函式中的下一條指令，程式由該點繼續執行。
堆：一般是在堆的頭部用乙個位元組存放堆的大小。堆中的具體內容有程式設計師安排。
3.6訪問效率的比較第一種在讀取時直接就把字串中的元素讀到暫存器cl中，而第二種則要先把指標值讀到edx中，在根據edx讀取字元，顯然慢了。char s1 = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在執行時刻賦值的；
而bbbbbbbbbbb是在編譯時就確定的；
但是，在以後的訪問中，在棧上的陣列比指標所指向的字串(例如堆)快。
比如：
#include
void main()
對應的彙編**
10: a = c[1];
00401067 8a 4d f1 mov cl,byte ptr [ebp-0fh]
0040106a 88 4d fc mov byte ptr [ebp-4],cl
11: a = p[1];
0040106d 8b 55 ec mov edx,dword ptr [ebp-14h]
00401070 8a 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
00401073 88 45 fc mov byte ptr [ebp-4],al
四、堆和棧的區別及記憶體洩露
堆和棧是兩個不同的概念。在學微機原理時沒有感覺到，因為書上只提到了堆疊；資料結構上也提到過棧。但是，始終不明白什麼是堆，什麼是棧。後來無意翻看了c++，才知道（只是知道，不是明白，更稱不上懂）它們的區別。
簡單的來講堆（heap）上分配的記憶體，系統不釋放，而且是動態分配的。棧（stack）上分配的記憶體系統會自動釋放，它是靜態分配的。
由malloc或new分配的記憶體都是從heap上分配的記憶體，從heap上分配的記憶體必須有程式設計師自己釋放，用free來釋放，否則這塊記憶體會一直被占用而得不到釋放，就出現了「記憶體洩露（memory leak）」。這樣會造成系統的可分配記憶體的越來越少，導致系統崩潰。
c/c++是「跨國語言」，在任何平台上都可以使用。所以，memory leak在每個系統上都會出現。避免方法就是在寫完malloc後，緊跟著就在下一行寫free。然後在兩行**中間加其他的**。哈哈，梁肇新的成對編碼，這樣會很好的解決。
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