3.C#基础篇-->堆和栈

一.前言

堆与栈对于理解.NET中的内存管理、垃圾回收、错误和异常、调试与日志有很大的帮助。垃圾回收的机制使程序员从复杂的内存管理中解脱出来，虽然绝大多数的C#程序并不需要程序员手动管理内存，但这并不代表程序员就无需了解分配的对象是如何被回收的，在一些特殊的场合仍需要程序员手动进行内存管理。

二.堆栈基础

什么是栈（stack）？

　　栈是一个内存数组，是一个LIFO（last-in first-out，后进先出）的数据结构。由高内存地址指向低内存地址，并且内存分配是连续的。

　　栈存储几种类型的数据：值类型的值，程序当前的执行环境和传递给方法的参数。

　　栈的特征：数据只能从栈的顶部插入和删除；把数据放入栈顶称为入栈（push）；把数据从栈顶移除称为出栈（pop）；

　　

　　什么是托管堆（heap）？

　　堆是一块内存区域，在这里可以分配大块的内存给某类型的数据。与栈不同，堆里的内存可以任意的顺序存入和移除。

　　虽然程序可以在堆里保存数据，却不能显示的删除它们。CLR的自动GC（垃圾回收机制）在判断出代码不在访问某数据项时，自动清除无主的堆数据。

　　

三.值类型和引用类型

数据项的类型定义了存储数据的内存大小、组成该类型的数据成员以及该类型能执行的函数。类型还决定了对象在内存中的存储位置--栈和堆。

类型分为：值类型和引用类型。两种类型在内存中的存储方式不同。

如果类型不是其他类型的成员，对于值类型，数据存储在栈中，对于引用类型，实际数据存储在堆中引用存储在栈中。

　　

　　如果类型是引用类型的成员，如Student类中包含int类型的年龄和string类型的名称。实例化一个学生对象，则这个对象的引用存放在栈中，其真实数据（包含年龄和名称）则被存入堆中。同时名称由于是引用类型，依然被划分为两块内存区域，一块存放引用，一块存放真实数据。

　　

　　C#中的类型划分如下图：