栈内存和堆内存

栈内存：
1、栈内存的地址是有名字的，所以可以通过名字间接访问内存空间，当然也可以通过取地址直接访问内存空间。
2、栈内存是连续的，访问的效率高,但是栈内存是系统分配的使用不灵活。
堆内存：
1、堆内存的地址是没有名字的，所以只可以使用地址访问内存空间，而且堆内存的空间是不连续的，访问的效率较栈内存低，但是对系统内存的使用率高。
2、向系统申请的堆内存，使用完之后必须有程序员“主动释放”，不然就会造成内存的泄露。所以，程序员必须谨慎的使用堆内存。
变量的生命周期：
1、局部变量和形式参数：
局部变量一般在函数的内部定义，随着函数的调用而申请栈内存空间，当函数执行完毕，整片内存空间都被销毁，自然而然的局部变量也就消失了。（形式参数雷同）
2、静态变量（局部）和常量：
静态局部变量通过static关键字说明，虽然它的生命周期加长了（从定义开始知道程序的结束而消失），但是它的可访问范围不变，也就是静态变量（局部）的可访问范围还是在定义它的函数内部。
3、全局变量(静态)
全局变量的可访问范围是最大的，生存周期也是最长的，但是一般在程序中不推荐使用。
优点：可以方便高效的增加程序的通信效率，简化代码的结构
缺点：可访问的权限太大，造成数据不安全。

示例代码：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); //堆     p2 = (char *)malloc(20);  //堆 }

堆内存与栈内存的比较

0.申请方式和回收方式不同

不知道你是否有点明白了。

堆和栈的第一个区别就是申请方式不同：栈（英文名称是stack）是系统自动分配空间的，例如我们定义一个 char a；系统会自动在栈上为其开辟空间。而堆（英文名称是heap）则是程序员根据需要自己申请的空间，例如malloc（10）；开辟十个字节的空间。

由于栈上的空间是自动分配自动回收的，所以栈上的数据的生存周期只是在函数的运行过程中，运行后就释放掉，不可以再访问。而堆上的数据只要程序员不释放空间，就一直可以访问到，不过缺点是一旦忘记释放会造成内存泄露。还有其他的一些区别我认为网上的朋友总结的不错这里转述一下：

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。

也就是说堆会在申请后还要做一些后续的工作这就会引出申请效率的问题。

2.申请效率的比较

根据第0点和第1点可知。

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。

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。

4.堆和栈中的存储内容

由于栈的大小有限，所以用子函数还是有物理意义的，而不仅仅是逻辑意义。

栈： 在函数调用时，第一个进栈的是主函数中函数调用后的下一条指令（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。堆中的具体内容有程序员安排。

5.存取效率的比较

char s1[] = “aaaaaaaaaaaaaaa”;
char *s2 = “bbbbbbbbbbbbbbbbb”;

aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的；放在栈中。
而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的；放在堆中。
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。

示例代码：#include<stdio.h> 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

关于堆和栈区别的比喻

堆和栈的区别可以引用一位前辈的比喻来看出：

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。比喻很形象，说的很通俗易懂，不知道你是否有点收获。