原文链接:https://blog.csdn.net/hairetz/article/details/4141043/
1.内存分配
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。
heap:一般由程序员分配释放,如果不释放,程序结束时可能由OS回收。
static: 全局变量和静态变量的存储是放在一起的,初始化全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的在相邻的一块区域,程序结束后由系统释放。
文字常量区:常量字符串放在这里,程序结束后由系统释放。
程序代码区:存放函数体的二进制代码。
//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"; //栈 char *p2; //栈 char *p3 = "123456"; //123456/0在常量区,p3在栈上。 static int c =0; //全局(静态)初始化区 p1 = (char *)malloc(10); p2 = (char *)malloc(20); //分配得来得10和20字节的区域就在堆区。 strcpy(p1, "123456"); //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。 }
2.理论知识
(1)申请方式:stack,系统自动分配。heap:程序员自己申请,并指明大小。
(2)申请后系统的响应 :
栈: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。
堆: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。
(3)申请大小的限制:
栈: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,栈的大小是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。
(4)申请效率的比较:
栈:系统自动分配,速度较快。但程序员是无法控制的。
堆: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.
(5)堆和栈的存储内容:
栈: 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。
堆: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。
(6)存取效率的比较
初始化时,栈是直接赋值的,栈是编译时赋值,但是以后的存取,堆比栈快。
总结: 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。 (经典!)