堆和栈的区别

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堆和栈的区别

1、申请方式比较

stack由系统自动分配（声明函数中的一个局部变量）；heap需要程序员自己申请，并指明大小（C中malloc函数，C++中new运算符）

2、申请后系统的响应

stack: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

heap:首先操作系统有一个记录空闲地址的链表，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节点链表中删除，并将该结点的空间分配给程序，对于大多数系统，会在这块内存空间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，系统会自动将多余的那部分重新放入空闲链表中

3、申请大小的限制

stack在windows下是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存区域，这也就是说，栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好了的，大小为2M，如果申请的空间大小超过栈的剩余空间，将提示overflow，所以从栈获得的空间较小

heap是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域，这是因为系统是用链表来存储空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向也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，所以，堆获得的空间比较灵活，也比较大

4、申请效率比较

stack是由系统自动分配，速度较快，但是程序员无法控制

heap是由new、malloc分配内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片，不过用起来方便

5、堆和栈中的存储内容

stack在函数调用时，第一个进栈的是主函数中的下一条指令的地址，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，然后是函数的局部变量，静态变量不入栈。当本次函数调用结束之后，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

heap一般在堆的头部用一个字节存放堆的大小，堆中的内容由程序员安排

6、存取效率的比较

char s1[] = "aaa";

char *s2 = "bbb";

aaa是在运行时赋值的；

bbb是在编译时就确定；

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（堆）快

希望能对大家有帮助！谢谢阅读！