一、預備知識—程序的內存分配
一個由C/C++編譯的程序占用的內存分為以下幾個部分
1、棧區（stack）—?? 由編譯器自動分配釋放?? ，存放函數的參數值，局部變量的值等。其
操作方式類似于數據結構中的棧。
2、堆區（heap）?? —?? 一般由程序員分配釋放，?? 若程序員不釋放，程序結束時可能由OS回
收?? 。注意它與數據結構中的堆是兩回事，分配方式倒是類似于鏈表，呵呵。
3、全局區（靜態區）（static）—，全局變量和靜態變量的存儲是放在一塊的，初始化的
全局變量和靜態變量在一塊區域，?? 未初始化的全局變量和未初始化的靜態變量在相鄰的另
一塊區域。?? -?? 程序結束后由系統釋放。
4、文字常量區?? —常量字符串就是放在這里的。?? 程序結束后由系統釋放
5、程序代碼區—存放函數體的二進制代碼。
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二、例子程序???
這是一個前輩寫的，非常詳細???
//main.cpp???
int?? a?? =?? 0;?? 全局初始化區???
char?? *p1;?? 全局未初始化區???
main()???
{???
int?? b;?? 棧???
char?? s[]?? =?? "abc";?? 棧???
char?? *p2;?? 棧???
char?? *p3?? =?? "123456";?? 123456\0在常量區，p3在棧上。???
static?? int?? c?? =0；?? 全局（靜態）初始化區???
p1?? =?? (char?? *)malloc(10);???
p2?? =?? (char?? *)malloc(20);???
分配得來得10和20字節的區域就在堆區。???
strcpy(p1,?? "123456");?? 123456\0放在常量區，編譯器可能會將它與p3所指向的"123456"
優化成一個地方。???
}???
??
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二、堆和棧的理論知識???
2.1申請方式???
stack:???
由系統自動分配。?? 例如，聲明在函數中一個局部變量?? int?? b;?? 系統自動在棧中為b開辟空
間???
heap:???
需要程序員自己申請，并指明大小，在c中malloc函數???
如p1?? =?? (char?? *)malloc(10);???
在C++中用new運算符???
如p2?? =?? new?? char[10];???
但是注意p1、p2本身是在棧中的。???
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2.2???
申請后系統的響應???
棧：只要棧的剩余空間大于所申請空間，系統將為程序提供內存，否則將報異常提示棧溢
出。???
堆：首先應該知道操作系統有一個記錄空閑內存地址的鏈表，當系統收到程序的申請時，
會遍歷該鏈表，尋找第一個空間大于所申請空間的堆結點，然后將該結點從空閑結點鏈表
中刪除，并將該結點的空間分配給程序，另外，對于大多數系統，會在這塊內存空間中的
首地址處記錄本次分配的大小，這樣，代碼中的delete語句才能正確的釋放本內存空間。
另外，由于找到的堆結點的大小不一定正好等于申請的大小，系統會自動的將多余的那部
分重新放入空閑鏈表中。???
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2.3申請大小的限制???
棧：在Windows下,棧是向低地址擴展的數據結構，是一塊連續的內存的區域。這句話的意
思是棧頂的地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，總之是一個編譯時就確定的常數），如果申請的空間超過棧的剩余空間時，將
提示overflow。因此，能從棧獲得的空間較小。???
堆：堆是向高地址擴展的數據結構，是不連續的內存區域。這是由于系統是用鏈表來存儲
的空閑內存地址的，自然是不連續的，而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小
受限于計算機系統中有效的虛擬內存。由此可見，堆獲得的空間比較靈活，也比較大。???
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2.4申請效率的比較：???
棧由系統自動分配，速度較快。但程序員是無法控制的。???
堆是由new分配的內存，一般速度比較慢，而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便.???
另外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配內存，他不是在堆，也不是在棧是
直接在進程的地址空間中保留一塊內存，雖然用起來最不方便。但是速度快，也最靈活。
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2.5堆和棧中的存儲內容???
棧：?? 在函數調用時，第一個進棧的是主函數中后的下一條指令（函數調用語句的下一條可
執行語句）的地址，然后是函數的各個參數，在大多數的C編譯器中，參數是由右往左入棧
的，然后是函數中的局部變量。注意靜態變量是不入棧的。???
當本次函數調用結束后，局部變量先出棧，然后是參數，最后棧頂指針指向最開始存的地
址，也就是主函數中的下一條指令，程序由該點繼續運行。???
堆：一般是在堆的頭部用一個字節存放堆的大小。堆中的具體內容由程序員安排。???
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2.6存取效率的比較???
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char?? s1[]?? =?? "aaaaaaaaaaaaaaa";???
char?? *s2?? =?? "bbbbbbbbbbbbbbbbb";???
aaaaaaaaaaa是在運行時刻賦值的；???
而bbbbbbbbbbb是在編譯時就確定的；???
但是，在以后的存取中，在棧上的數組比指針所指向的字符串(例如堆)快。???
比如：???
#include???
void?? main()???
{???
char?? a?? =?? 1;???
ch ar?? c[]?? =?? "1234567890";???
char?? *p?? ="1234567890";???
a?? =?? c[1];???
a?? =?? p[1];???
return;???
}???
對應的匯編代碼???
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???
第一種在讀取時直接就把字符串中的元素讀到寄存器cl中，而第二種則要先把指針值讀到
edx中，再根據edx讀取字符，顯然慢了。???
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2.7小結：???
堆和棧的區別可以用如下的比喻來看出：???
使用棧就象我們去飯館里吃飯，只管點菜（發出申請）、付錢、和吃（使用），吃飽了就
走，不必理會切菜、洗菜等準備工作和洗碗、刷鍋等掃尾工作，他的好處是快捷，但是自
由度小。???
使用堆就象是自己動手做喜歡吃的菜肴，比較麻煩，但是比較符合自己的口味，而且自由
度大。?? (經典！)

轉載于:https://www.cnblogs.com/yuzhould/archive/2010/06/13/4455024.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的栈和堆的区别【转】的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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