堆栈的理论知识

堆和栈的理论知识
1.申请方式

栈：由系统自动分配和回收。   例如，声明在函数中的一个局部变量int b，系统自动在栈中为b开辟空间。堆：需要程序员自己申请，并指明大小，在C语言中用malloc等函数申请。   例如：p1 = (char*)malloc(10*sizeof(char)) ;    在C++中使用new运算符进行，但是注意p1,p2本身是在栈中的。

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，当系统收到程将该节点从空间节点链表中删除，并将该节点的空间分配给程序。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语句才能正确地释放本内存空间，另外，由于找到的对接点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动将多余的那部分重新放入空闲链表中。

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在Windows下，栈的大小是2MB(也有的说是1MB,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。这是由于系统使用链表存储空闲内存地址的，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的有效虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。

4.申请效率的比较

    栈：由系统自动分配，速度较快，但程序员无法控制，当然也可以自行申请栈空间。    堆：是有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。

5.堆和栈中的存储内容

    栈：在函数调用中，入栈的是函数地址，函数的参数，局部变量等。参数是从右往左入栈的，注意静态变量是不入栈的    堆：一般是堆的头部用一个字节存放堆的大小。