一、预备知识—程序的内存分配  
  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)—   由编译器自动分配释放,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) — 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。

3、全局区(静态区)(static)— 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。 程序结束后由系统释放。

4、文字常量区 —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—存放函数体的二进制代码。

例子程序
这是一个前辈写的,非常详细

 int a = ;     //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 = ""; //123456/0在常量区,p3在栈上。
static int c =; //全局(静态)初始化区
p1 = (char *)malloc();
p2 = (char *)malloc();
//分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
strcpy(p1, ""); //123456/0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、堆和栈的对比
2.1申请方式
栈(stack): 由系统自动分配。 例如,声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间

堆(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 = new char[10];
但是注意p1、p2本身是在栈中的。下图分别为栈的出入过程和堆的结构:

                               

2.2 申请后系统的响应 

: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。

: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。

2.3申请大小的限制
: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。

如下图:

2.4申请效率的比较:
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.另外,在WINDOWS下,最好的方式是用VirtualAlloc分配内存,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块内存,虽然用起来最不方便。但是速度快,也最灵活。

2.5堆和栈中的存储内容
: 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。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。

:一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容由程序员安排。

2.6存取效率的比较

char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
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:
#include
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
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,而第二种则要先把指针值读到
edx中,再根据edx读取字符,显然慢了。

2.7小结:
堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出:
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。

转载地址:http://blog.csdn.net/hairetz/article/details/4141043 (没找到原文,这篇也是转载的)

<转> 堆和栈的区别的更多相关文章

  1. C/C++ 堆和栈的区别

    堆和栈的区别 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)— 由编译器自动分配释放 ,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(h ...

  2. JVM堆和栈的区别

    物理地址 堆的物理地址分配对对象是不连续的.因此性能慢些.在GC的时候也要考虑到不连续的分配,所以有各种算法.比如,标记-消除,复制,标记-压缩,分代(即新生代使用复制算法,老年代使用标记--压缩) ...

  3. C语言堆栈入门——堆和栈的区别

    来看一个网上很流行的经典例子: main.cpp 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& ...

  4. Linux程序存储结构与进程结构堆和栈的区别【转】

    转自:http://www.hongkevip.com/caozuoxitong/Unix_Linux/24581.html 红客VIP(http://www.hongkevip.com):Linux ...

  5. (十一)C语言中内存堆和栈的区别

    在计算机领域,堆栈是一个不容忽视的概念,我们编写的C语言程序基本上都要用到.但对于很多的初学着来说,堆栈是一个很模糊的概念. 堆栈:一种数据结构.一个在程序运行时用于存放的地方,这可能是很多初学者的认 ...

  6. Java中堆和栈的区别(转)

    栈与堆都是Java用来在Ram中存放数据的地方.与C++不同,Java自动管理栈和堆,程序员不能直接地设置栈或堆.      Java的堆是一个运行时数据区,类的对象从中分配空间.这些对象通过new. ...

  7. Java中的堆和栈的区别

    当一个人开始学习Java或者其他编程语言的时候,会接触到堆和栈,由于一开始没有明确清晰的说明解释,很多人会产生很多疑问,什么是堆,什么是栈,堆和栈有什么区别?更糟糕的是,Java中存在栈这样一个后进先 ...

  8. [c++]堆和栈的区别

    堆和栈的区别一.预备知识—程序的内存分配一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分1.栈区(stack)— 由编译器自动分配释放 ,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 ...

  9. C语言中堆和栈的区别

    原文:http://blog.csdn.net/tigerjibo/article/details/7423728 C语言中堆和栈的区别 一.前言: C语言程序经过编译连接后形成编译.连接后形成的二进 ...

  10. <转>堆和栈的区别

    http://blog.csdn.net/hairetz/article/details/4141043 一.预备知识—程序的内存分配    一个由C/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分    ...

随机推荐

  1. xunsearch使用namespace后bug修复

    xunsearch在使用了namespace后会出现不能正常使用 错误例如以下: Fatal error: Uncaught [vendors\xunsearch\lib\XSException] . ...

  2. float过后 高度无法自适应的解决方法

    float过后 高度无法自适应的解决方法: 在float层最外面包一层div即可.

  3. Bat 替换文件中的字符串

    echo off setlocal enabledelayedexpansion set "file=Config\__Config\server_config_common.xml&quo ...

  4. es6模块学习总结

    模块功能主要由两个命令构成:export和import. export用于输出对外接口,improt用于输人接口 exprot 可以输出变量,也可以输出函数.类. 输出变量的三种写法 // 写法一ex ...

  5. 利用Json_encode解决中文问题

    利用Json_encode解决中文问题       public function return_json($data=array()){         echo json_encode($data ...

  6. A.0 B.1 C.2 D.3

    17. 以下哪个不是广告平台? A.Admob B.Domob C.InMobi D.TalkingData 错误 应该选择:D.TalkingData 10. 哪个不是免费的工具? A.Xcode  ...

  7. hdu 1348 Wall (凸包模板)

    /* 题意: 求得n个点的凸包.然后求与凸包相距l的外圈的周长. 答案为n点的凸包周长加上半径为L的圆的周长 */ # include <stdio.h> # include <ma ...

  8. iOS 使用AFNetWorking监听APP网络状态变化(可用于更改缓存策略、提示网络等)

    前言 我们知道在APP开发过程中.监听手机当前的网络状态还是一个非经常常使用的方法,这里我来为大家接受一种使用AFNetWorking来监听当前的网络状态的方法:网络监听对程序开发的帮助有非常多:比方 ...

  9. Java基于注解和反射导入导出Excel

    代码地址如下:http://www.demodashi.com/demo/11995.html 1. 构建项目 使用Spring Boot快速构建一个Web工程,并导入与操作Excel相关的POI包以 ...

  10. Android平台Native开发与JNI机制详解

    源文链接: http://mysuperbaby.iteye.com/blog/915425 一个Native Method就是一个Java调用非Java代码的接口.一个Native Method是这 ...