堆是堆,棧歸棧

2021-09-06 23:05:10 字數 2257 閱讀 1175

堆是堆,棧歸棧

第一:堅決澄清:堆是堆,棧歸棧。

第二:曾經的「堆疊」再不允許重談,簡直就是扯淡!

第三:下面內容均屬於從記憶體分配角度的闡述,不要與資料結構混淆。【1

】程式的記憶體分配(1

)記憶體分配詳解

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。

<2>堆區(heap) — 一般由程式設計師設計分配及釋放,若程式設計師不釋放,程式結束時可能由os**。可能涉及的操作符如下:new、malloc、delete

、free等等。

<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。 程式結束後由系統釋放

<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**。(2

)例子程式

坊間流傳,此例乃前輩所為,如今拾得,相見恨晚。遂記。 1

int a = 0; //

全域性初始化區

2char *p1; //

全域性未初始化區

3void

main( ) 4

【2】堆與棧的理論知識(1

)堆與棧的相同點

堆(heap)與棧(stack)都是為了臨時儲存某些資訊而在記憶體中開闢的一段連續記憶體塊。(2

)堆與棧的不同點

<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

intb; 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char *p1 = (char *)malloc(10

);在c++中用new運算子

如char *p2 = new

char[10

];但是,注意p1、p2本身卻是在棧中的儲存。

<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。

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。

還有,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。

<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。

<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,它不是在堆,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

<5>堆和棧中的儲存內容

棧: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。

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。

<6>訪問效率的比較

1char s1 = "

aaaaaaaaaaaaaaa";

2char *s2 = "

bbbbbbbbbbbbbbbbb";

3//aaaaaaaaaaa 是在執行時刻賦值的;4//

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。

堆疊入門 堆和棧區別

在計算機領域,堆疊是乙個不容忽視的概念,我們編寫的c語言程式基本上都要用到。但對於很多的初學著來說,堆疊是乙個很模糊的概念。堆疊 一種資料結構 乙個在程式執行時用於存放的地方,這可能是很多初學者的認識,因為我曾經就是這麼想的和組合語言中的堆疊一詞混為一談。我身邊的一些程式設計的朋友以及在網上看帖遇到...

堆疊入門 堆和棧區別

在計算機領域,堆疊是乙個不容忽視的概念,我們編寫的c語言程式基本上都要用到。但對於很多的初學著來說,堆疊是乙個很模糊的概念。堆疊 一種資料結構 乙個在程式執行時用於存放的地方,這可能是很多初學者的認識,因為我曾經就是這麼想的和組合語言中的堆疊一詞混為一談。我身邊的一些程式設計的朋友以及在網上看帖遇到...

微軟面試2 堆疊

2.設計包含min函式的棧 棧 定義棧的資料結構,要求新增乙個min函式,能夠得到棧的最小元素。要求函式min push以及pop的時間複雜度都是o 1 這裡我採用的是雙向鍊錶的方式實現堆疊,min函式設計的時候,一開始想到了設定乙個指標指向最小的元素,但是發現當pop的時候,如果最小的元素被pop...