heap和stack有什麼區別

2021-08-27 06:14:09 字數 2614 閱讀 7495

1.heap是堆,stack是棧。

2.stack的空間由作業系統自動分配和釋放,heap的空間是手動申請和釋放的,heap常用new關鍵字來分配。

3.stack空間有限,heap的空間是很大的自由區。

heap:是由

malloc

之類函式分配的空間所在地。位址是由低向高增長的。

堆和棧最大的區別在於堆是由低位址向高位址分配記憶體,而棧是由高向低。一般來說棧在低位址,堆位於高位址。打個比方,堆就是一堆沙子,你要用的時候,隨便從裡面取一些,用後隨便歸還。而棧呢,是你增加和減少的乙個疊在一起的一疊碗,你要增加碗,只能放在最上面,你取走碗,也只能從上面開始取,你不能隨便從中間抽取。

二、堆和棧的理論知識

2.1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

intb;

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。但是注意p1、

p2本身是在棧中的。

2.2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。

堆:首先應該知道作業系統有乙個記錄空閒記憶體位址的鍊錶,當系統收到程式的申請時,會遍歷該鍊錶,尋找第乙個空間大於所申請空間的堆結點,然後將該結點從空閒結點鍊錶中刪除,並將該結點的空間分配給程式,另外,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

語句才能正確的釋放本記憶體空間。另外,由於找到的堆結點的大小不一定正好等於申請的大小,系統會自動的將多餘的那部分重新放入空閒鍊錶中。

2.3申請大小的限制

棧:在windows下,

棧是向低位址擴充套件的資料結構,是一塊連續的記憶體的區域。這句話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,如果申請的空間超過棧的剩餘空間時,將提示overflow

。因此,能從棧獲得的空間較小。

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。

2.4申請效率的比較:棧由系統自動分配,速度較快。但程式設計師是無法控制的。

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.

2.5堆和棧中的儲存內容

棧:在函式呼叫時,第乙個進棧的是函式呼叫語句的下一條可執行語句的位址,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。

當本次函式呼叫結束後,區域性變數先出棧,然後是引數,最後棧頂指標指向主函式中的下一條指令,程式由該點繼續執行。

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

2.6訪問效率的比較

chars1="aaaaaaaaaaaaaaa";

char*s2="bbbbbbbbbbbbbbbbb";

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。

還有就是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1

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。

從堆和棧的功能和作用來通俗的比較,堆主要用來存放物件的,棧主要是用來執行程式的.而這種不同又主要是由於堆和棧的特點決定的:

在程式設計中,例如c/c++中,所有的方法呼叫都是通過棧來進行的,所有的區域性變數,形式引數都是從棧中分配記憶體空間的。實際上也不是什麼分配,只是從棧頂向上用就行,就好像工廠中的傳送帶(conveyorbelt)一樣,stackpointer會自動指引你到放東西的位置,你所要做的只是把東西放下來就行.退出函式的時候,修改棧指標就可以把棧中的內容銷毀.這樣的模式速度最快,當然要用來執行程式了.需要注意的是,在分配的時候,比如為乙個即將要呼叫的程式模組分配資料區時,應事先知道這個資料區的大小,也就說是雖然分配是在程式執行時進行的,但是分配的大小多少是確定的,不變的,而這個"大小多少"是在編譯時確定的,不是在執行時.

堆是應用程式在執行的時候請求作業系統分配給自己記憶體,由於從作業系統管理的記憶體分配,

所以在分配和銷毀時都要占用時間,因此用堆的效率非常低

.但是堆的優點在於

,編譯器不必知道要從堆裡分配多少儲存空間,也不必知道儲存的資料要在堆裡停留多長的時間,因此

,用堆儲存資料時會得到更大的靈活性。事實上

,物件導向的多型性

,堆記憶體分配是必不可少的

,因為多態變數所需的儲存空間只有在執行時建立了物件之後才能確定.在

c++中,要求建立乙個物件時,只需用

new命令編制相關的**即可。執行這些**時,會在堆裡自動進行資料的儲存

.當然,為達到這種靈活性,必然會付出一定的代價

:在堆裡分配儲存空間時會花掉更長的時間!這也正是導致我們剛才所說的效率低的原因

heap和stack有什麼區別

堆和棧最大的區別在於堆是由低位址向高位址分配記憶體,而棧是由高向低。一般來說棧在低位址,堆位於高位址。打個比方,堆就是一堆沙子,你要用的時候,隨便從裡面取一些,用後隨便歸還。而棧呢,是你增加和減少的乙個疊在一起的一疊碗,你要增加碗,只能放在最上面,你取走碗,也只能從上面開始取,你不能隨便從中間抽取。...

heap與stack有什麼區別?

在jvm中功能 heap在jvm中充當資料區作用,stack在jvm中為記憶體指令區。heap儲存物件例項,實際是儲存物件例項的屬性值 屬性的型別和物件本身的型別標記,但並不儲存物件的方法,方法是指令儲存在stack中。stack中存放著基本資料型別 byte,int,short,char,long...

堆 heap 和棧 stack 有什麼區別

簡單的可以理解為 預備知識 程式的記憶體分配 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 ...