堆和栈的区别
一、预备知识—程序的内存分配?
? 一个由C/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分?
? 1、栈区（stack）—?? 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（heap）?? —?? 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?? 。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，呵呵。?
? 3、全局区（静态区）（static）—，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。?
? 4、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?
? 5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。?
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? 二、例子程序???
? 这是一个前辈写的，非常详细???
? //main.cpp???
? int?? a?? =?? 0;?? 全局初始化区???
? char?? *p1;?? 全局未初始化区???
? main()???
? {???
? int?? b;?? 栈???
? char?? s[]?? =?? "abc";?? 栈???
? char?? *p2;?? 栈???
? char?? *p3?? =?? "123456";?? 123456/0在常量区，p3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。???
? }???
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? 二、堆和栈的理论知识???
? 2.1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中malloc函数???
? 如p1?? =?? (char?? *)malloc(10);???
? 在C++中用new运算符???
? 如p2?? =?? new?? char[10];???
? 但是注意p1、p2本身是在栈中的。???
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? 2.2???
? 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。???
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? 2.3申请大小的限制???
? 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2M（也有?
? 的说是1M，总之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。???
? 堆：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。???
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? 2.4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.???
? 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块内存，虽然用起来最不方便。但是速度快，也最灵活。?
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? 2.5堆和栈中的存储内容???
? 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?
? 的，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。???
? 堆：一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容由程序员安排。???
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? 2.6存取效率的比较???
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? char?? s1[]?? =?? "aaaaaaaaaaaaaaa";???
? char?? *s2?? =?? "bbbbbbbbbbbbbbbbb";???
? aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的；???
? 而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的；???
? 但是，在以后的存取中，在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。???
? 比如：???
? #include???
? void?? main()???
? {???
? char?? a?? =?? 1;???
? char?? c[]?? =?? "1234567890";???
? char?? *p?? ="1234567890";???
? a?? =?? c[1];???
? a?? =?? p[1];???
? return;???
? }???
? 对应的汇编代码???
? 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???
? 第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器cl中，而第二种则要先把指针值读到?
? edx中，再根据edx读取字符，显然慢了。???
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? 2.7小结：???
? 堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出：???
? 使用栈就象我们去饭馆里吃饭，只管点菜（发出申请）、付钱、和吃（使用），吃饱了就?
? 走，不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作，他的好处是快捷，但是自?
? 由度小。???
? 使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴，比较麻烦，但是比较符合自己的口味，而且自由?
? 度大。?? (经典！)?
