堆和棧的理論知識

堆和棧的理論知識如下。

1．申請方式

棧：由系統自動分配。例如，宣告在函式中的乙個區域性變數int  b，系統自動在棧中為b

開闢空間。

堆：需要程式設計師自己申請，並指明大小，在c中用malloc函式。

如：在c++中用new運算子，如：

但是注意p1、p2本身是在棧中的。

2．申請後系統的響應

棧：只要棧的剩餘空間大於所申請空間，系統將為程式提供記憶體，否則將報異常提示棧

溢位。時，會遍歷該鍊錶，尋找第乙個空間大於所申請空間的堆節點，然後將該節點從空閒節點鏈

表中刪除，並將該節點的空間分配給程式。對於大多數系統，會在這塊記憶體空間中的首位址

處記錄本次分配的大小，這樣，**中的delete語句才能正確地釋放本記憶體空間。另外，由

於找到的堆節點的大小不一定正好等於申請的大小，系統會自動地將多餘的那部分重新放入

空閒鍊錶中。

3．申請大小的限制

的意思是棧頂的位址和棧的最大容量是系統預先規定好的，在windows下，棧的大小是

2mb（也有的說是1mb，總之是乙個編譯時就確定的常數），如果申請的空間超過棧的剩餘

空間，將提示overflow。因此，能從棧獲得的空間較小。

空閒記憶體位址的，自然是不連續的。而鍊錶的遍歷方向是由低位址向高位址，堆的大小受限

於計算機系統中有效的虛擬記憶體。由此可見，堆獲得的空間比較靈活，也比較大。

4．申請效率的比較

棧：由系統自動分配，速度較快。但程式設計師無法控制。

堆：是由new分配的記憶體，一般速度比較慢，而且容易產生記憶體碎片，不過用起來最方

便。另外，在windows下，最好的方式是用virtualalloc分配記憶體。不是在堆，也不是在棧，

而是直接在程序的位址空間中保留一塊記憶體，雖然用起來最不方便，但是速度最快，也最靈

活。5．堆和棧中的儲存內容

執行語句）的位址，然後是函式的各個引數。在大多數的c編譯器中，引數是由右往左入棧

的，然後是函式中的區域性變數。注意靜態變數是不入棧的。

當本次函式呼叫節束後，區域性變數先出棧，然後是引數，最後棧頂指標指向最開始存的

堆：一般是在堆的頭部用乙個位元組存放堆的大小。堆中的具體內容由程式設計師安排。

6．訪問效率的比較

aaaaaaaaaaa是在執行時刻賦值的，而bbbbbbbbbbb是在編譯時就確定的。但是，在以後

的訪問中，在棧上的陣列比指標所指向的字串（例如堆）快。

比如：對應的彙編**如下：

第一種在讀取時直接就把字串中的元素讀到暫存器cl中，而第二種則要先把edx指中，

再根據edx讀取字元，顯然慢了。

7．小節

堆和棧的區別可以用如下的比喻來描述。

使用棧就像我們去飯館裡吃飯，只管點菜（發出申請）、付錢和吃（使用），吃飽了就

走，不必理會切菜、洗菜等準備工作和洗碗、刷鍋等掃尾工作。好處是快捷，但是自由度

小。使用堆就像是自己動手做喜歡吃的菜餚，比較麻煩，但是比較符合自己的口味，而且自

由度大。

資料結構方面的堆和棧，這些都是不同的概念。這裡的堆實際上指的就是（滿足堆性質

的）優先佇列的一種資料結構，第乙個元素有最高的優先權；棧實際上就是滿足先進後出的

性質的數學或資料結構。雖然「堆疊」的說法是連起來叫，但是它們還是有很大區別的。

堆和棧的理論知識

1.申請方式 stack 由系統自動分配。例如，宣告在函式中乙個區域性變數 int b 系統自動在棧中為b開闢空間 heap 需要程式設計師自己申請，並指明大小，在c中malloc函式 如p1 char malloc 10 在c 中用new運算子 如p2 char malloc 10 但是注意p1 ...

堆和棧的理論知識

堆和棧的理論知識 stack 由系統自動分配。例如，宣告在函式中乙個區域性變數 int b 系統自動在棧中為b開闢空間 heap 需要程式設計師自己申請，並指明大小，在c中malloc函式如p1 char malloc 10 在c 中用new運算子如p2 char malloc 10 但是注意p1 ...

堆和棧的理論知識

一 預備知識 程式的記憶體分配 1.乙個由c c 編譯的程式占用的記憶體分為以下幾個部分 1 棧區 stack 由編譯器自動分配釋放，存放函式的引數值，區域性變數的值等。其操作方式類似於資料結構中的棧。2 堆區 heap 一般由程式設計師分配釋放，若程式設計師不釋放，程式結束時可能由os 注意它與資...