參考文章：
《c++面試題之記憶體分配》
一、首先，回顧一下c、c++的記憶體分配機制。
乙個c、c++程式編譯時記憶體分為5大儲存區：
堆區、棧區、靜態區（全域性區）、文字常量區（儲存字串常量）、程式**區（存放二進位制程式）
下面主要闡述前面三個。
（1）靜態儲存區域：
靜態儲存區域的
內存在程式編譯時就已經分配好，這塊內存在程式的整個執行期間都存在。速度快、不容易出錯，因為有系統會善後。例如全域性變數，static變數等。
（2）棧：
在執行函式時，函式內區域性變數的儲存單元都在棧上建立，函式執行結束時這些儲存單元自動被釋放。棧記憶體分配運算內置於處理器的指令集中，效率很高，但是分配的記憶體容量有限。
（3）堆：
動態記憶體分配。程式在執行的時候用malloc或new申請任意大小的記憶體，程式設計師自己負責在何時用free或delete釋放記憶體。動態記憶體的生存期由程式設計師決定，使用非常靈活。如果在堆上分配了空間，就有責任**它，否則執行的程式會出現記憶體洩漏，另外頻繁地分配和釋放不同大小的堆空間將會產生堆內碎塊。
二、下面來比較一下堆和棧的區別。
堆和棧的主要區別由以下幾點：
1、管理方式不同；
2、空間大小不同；
3、能否產生碎片不同；
4、生長方向不同；
5、分配方式不同；
6、分配效率不同；
（1）管理方式
對於棧來講，是由編譯器自動管理，無需我們手工控制；對於堆來說，釋放工作由程式設計師控制，容易產生記憶體洩露。
（2）空間大小：
一般來講在32位系統下，堆記憶體可以達到4g的空間，從這個角度來看 堆記憶體幾乎是沒有什麼限制的。但是對於棧來講，一般都是有一定的空間大小的，例如，在vc6下面，預設的棧空間大小是1m。當然，這個值可以修改。
（3）碎片問題
對於堆來講，頻繁的new/delete勢必會造成記憶體空間的不連續，從而造成大量的碎片，使程式效率降低。對於棧來講，則不會存在這個問題，因為棧是先進後出的佇列，他們是如此的一一對應，以至於永遠都不可能有乙個記憶體塊從棧中間彈出，在他彈出之前，在他上面的後進的棧內容已經被彈出，詳細的可以參考資料結構。
（4）生長方向
對於堆來講，生長方向是向上的，也就是向著記憶體位址增加的方向；對於棧來講，它的生長方向是向下的，是向著記憶體位址減小的方向增長。
（5）分配方式
堆都是動態分配的，沒有靜態分配的堆。棧有2種分配方式：靜態分配和動態分配。靜態分配是編譯器完成的， 比如區域性變數的分配。動態分配由malloca函式進行分配，但是棧的動態分配和堆是不同的，他的動態分配是由編譯器進行釋放，無需我們手工實現。
（6）分配效率
棧是機器系統提供的資料結構，計算機會在底層對棧提供支援：分配專門的暫存器存放棧的位址，壓棧出棧都有專門的指令執行，這就決定了棧的效率比較高。堆則是c/c++函式庫提供的，它的機制是很複雜的，例如為了分配一塊記憶體，庫函式會按照一定的演算法（具體的演算法可以參考資料結構/作業系統）在堆記憶體中搜尋可用的足夠大小的空間，如果沒有足夠大小的空間（可能是由於記憶體碎片太多），就有可能呼叫系統功能去增加程式資料段的記憶體空間，這樣就有機會分到足夠大小的記憶體，然後進行返回。顯然，堆的效率比棧要低得多。
本文總結：
從上面的討論我們可以看出：
（1）與堆相比，棧不會導致記憶體碎片，分配效率高。
所以棧在程式中是應用最廣泛的，就算是函式的呼叫也利用棧去完成，函式呼叫過程中的引數，返回位址， ebp和區域性變數都採用棧的方式存放。如果少量資料需要頻繁的操作，那麼在程式中動態申請少量棧記憶體（例如使用alloca函式），會獲得很好的效能提公升。
（2）堆可以申請的記憶體大很多。
與堆相比，棧的使用不是那麼靈活，如果分配大量的記憶體空間，推薦使用堆記憶體。
很多人說，如果變數要使用的記憶體長度不確定的時候，就是使用malloc或者new等申請動態記憶體。
但是這是不正確的，從上面的討論可以看出，在棧上也可以為長度不確定的變數動態申請記憶體。
不過在棧上動態申請記憶體需要注意一些問題。
《alloca——可以在棧中動態分配記憶體的函式》
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