内存分类、内存中的堆栈.docx

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1、堆(heap)和栈(stack)有什么区分？简洁的可以理解为：heap：是由malloc之类函数安排的空间所在地。地址是由低向高增长的。stack：是自动安排变量，以及函数调用的时候所使用的一些空间。地址是由高 向低削减的。预备学问一程序的内存安排一个由C/C+编译的程序占用的内存分为以下几个部分1、栈区(stack)-由编译器自动安排释放，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)- 一般由程序员安排释放，若程序员不释放，程序结束时 可能由OS回收。留意它与数据结构中的堆是两回事，安排方式倒是类似于链 表，呵呵。3、全局区(静态区)(static

2、),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。-程序结束后有系统释放4、文字常量区一常量字符串就是放在这里的。程序结束后由系统释放5、程序代码区一存放函数体的二进制代码。二、例子程序这是一个前辈写的，特别具体/main.cppint 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 = T 23456”; 123456 在常量区,p3 在栈上。static int c =0；全局(静态)初始化区p1

3、= (char *)malloc(10);p2 = (char *)malloc(20);安排得来得10和20字节的区域就在堆区。Strcpy(p1, 123456)；123456搜索放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的“123456”优化成一个地方。二、堆和栈的理论学问申请方式stack:由系统自动安排。例如，声明在函数中一个局部变量intb;系统自动在栈中为 b开拓空间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 = (char *)malloc(10);但是留意p1、p2本身是在栈

4、中的。2.1 申请后系统的响应栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序供应内存，否则将报特别 提示栈溢出。堆：首先应当知道操作系统有一个纪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，查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，并将该结点的空间安排给程序，此外，对于大多数系统，会在 这块内存空间中的首地址处纪录本次安排的大小，这样，代码中的delete语句 才能正确的释放本内存空间。此外，由于找到的堆结点的大小不肯定正好等于申 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。2.2 申请大小的限制栈：在Windows下，栈是向低地址

5、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)，假如申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示oversow。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 间比较敏捷，也比较大。2.3 申请效率的比较：栈由系统自动安排，速度较快。但程序员是无法掌握的。堆是由new安

6、排的内存，一般速度比较慢，而且简洁产生内存碎片，不过用起来 最便利.此外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc安排内存，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快内存，虽然用起来最不便利。但 是速度，也最敏捷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。留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，最终栈顶指针指向最开 头存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点

7、连续运行。堆：一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员支配。 2.6存取效率的比较char s1 = HaaaaaaaaaaaaaaaH;char *s2 = bbbbbbbbbbbbbbbbb1;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：#includevoid main()(char a =1;char c = 1234567890”;char *p =H1234567890;a = c1;a = p1； return;)对应的汇编代码10:a =

8、c1;00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr ebp-OFh0040106A 88 4D FC mov byte ptr ebp-4,cl11：a = p1;0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr ebp-14h00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr edx+100401073 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，而其次种则要先把 指edx中，在依据edx读取字符，明显慢了。?2.7小结：堆和栈的区分可以用如下的比方来看出：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，不必理睬切菜、洗菜等预备工作和洗碗、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爱吃的菜肴，比较麻烦，但是比较符合自己的口味， 而且自由度大。堆和栈的区分主要分：操作系统方面的堆和栈，如上面说的那些，不多说了。还有就是数据结构方面的堆和栈，这些都是不同的概念。这里的堆实际上指的就 是（满意堆性质的）优先队列的一种数据结构，第1个元素有最高的优先权；栈 实际上就是满意先进后出的性质的数学或数据结构。虽然堆栈，堆栈的说法是连起来叫，但是他们还是有很大区分的，连着叫只是由 于历史的缘由针值读