概述
棧 (stack) 是為執(zhí)行線程流出的內存空間. 堆 (head) 是為動態(tài)分配預留的空間.
程序運行中的棧和堆
我們以一段代碼來舉例:
#include <iostream>
using namespace std;
int a = 0; // 全局初始化區(qū)
char *pt; // 全局未初始化
int main() {
int b; // b在棧區(qū)
char s[] = "abc"; // s在棧區(qū)
char *p1; // 在棧區(qū)
char *p2 = "123"; // "123"在常量區(qū), p3在棧區(qū)
static int c = 0; // 全局靜態(tài)初始化區(qū)
char *p3 = new char(65); // 在堆區(qū)
char *p4 = new char[10]; // 在堆區(qū)
return 0;
}
- 棧區(qū): 棧區(qū)是分配局部變量的空間, 處于相對較高的地址. 棧地址向下增長
- 堆區(qū): 用于分配程序媛申請的內存空間, 是向上增長的
- 靜態(tài)數據區(qū): 分配靜態(tài)變量, 全局變量的空間
- 只讀區(qū): 分配常量和程序代碼
堆和棧的差異
申請方式和回收方式
棧: 棧上的空間是自動分配回收的. 生存周期只在函數的運行過程中, 運行后就釋放.
堆: 程序媛根據需要自己申請的空間, 只要程序媛不釋放空間, 就一直可以訪問到. 一旦忘記釋放會造成內存泄漏.
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. 響應速度快.
堆: 系統收到程序的申請時, 會遍歷空閑內存地址的鏈表. 尋找第一個空間大于所申請空間的堆節(jié)點. 響應速度慢.
申請效率比較
棧: 由系統自動分配, 速度較快, 程序媛無法控制.
堆: 由 new 分配, 一般速度較慢, 而且容易產生內存碎片, 不過用起來最方便.
申請大小的限制
棧: 在 Windows 下, 棧的大小是 2MB. 如果申請的空間超過棧的剩余空間時, 將提示overflow
(棧溢出).
堆: 堆的大小受限于計算機系統中有效的虛擬內存. 堆獲得的空間比較靈活, 也比較大.
堆和棧中的存儲內容
棧: 函數調用語句的下一條可執(zhí)行語句的地址, 函數的各個參數, 函數中的局部變量.
堆: 具體內容由程序媛, 我們安排.
注: 當有指針數據成員時, 必須用深復制, 使其使用堆區(qū)的空間.
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