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c語言heapstack

發布時間: 2023-05-29 15:43:18

c語言編程常見問題解答之變數和數據存儲

第2章 變數和數據存儲

C語言的強大功能之一是可以靈活地定義數據的存儲方式。C語言從兩個方面控制變數的性質:作用域(scope)和生存期(lifetime)。作用域是指可以存取變數的代碼范圍,生存期是指可以存取變數的時間范圍。
作明告用域有三種:
1. extern(外部的) 這是在函數外部定義的變數的預設存儲方式。extern變數的作用域是整個程序。
2.static(靜態的) 在函數外部說明為static的變數的作用域為從檔畢定義點到該文件尾部;在函數內部說明為static的變數的作用域為從定義點到該局部程序塊尾部。
3.auto(自動的) 這是在函數內部說明的變數的預設存儲方式。auto變數的作用域為從定義點到該局部程序塊尾部。
變數的生存期也有三種,但它們不象作用域那樣有預定義的關鍵字名稱。第一種是extern和static變數的生存期,它從main()函數被調用之前開始,到程序退出時為止。第二種是函數參數和auto變數的生存期,它從函數調用時開始,到函數返回時為止。第三種是動態分配的數據的生存期,它從程序調用malloc()或calloc()為數據分配存儲空間時開始,到程序調用free()或程序退出時為止。
2.1 變數存儲在內存(memory)中的什麼地方?
變數可以存儲在內存中的不同地方,這依賴於它們的生存期。在函數外部定義的變數(全局變數或靜態外部變數)和在函數內部定義的static變數,其生存期就是程序運行的全過程,這些變數被存儲在數據段(datasegment)中。數據段是在內存中為這些變數留出的一段大小固定的空間,它分為兩部分,一部分用來存放初始化變數,另一部分用來存放未初始化變數。
在函數內部定義的auto變數(沒有用關鍵字static定義的變數)的生存期從程序開始執行其所在的程序塊代碼時開始,到程序離開該程序塊時為止。作為函數參數的變數只在調用該函數期間存在。這些變數被存儲在棧(stack)中。棧是內存中的一段空間,開始很小,以後逐漸自動增大,直到達到某個預定義的界限。在象DOS這樣的沒有虛擬內存(virtual memory)的系統中,這個界限由系統決定,並且通常非常大,因此程序員不必擔心用盡棧空間。關於虛擬內存 的討論,請參見2.3。
第三種(也是最後一種)內存空間實際上並不存儲變數,但是可以用來存儲變數所指向的數據。如果把調用malloc()函數的結果賦行槐芹給一個指針變數,那麼這個指針變數將包含一塊動態分配的內存的地址,這塊內存位於一段名為「堆(heap)」的內存空間中。堆開始時也很小,但當程序員調用malloc()或calloc()等內存分配函數時它就會增大。堆可以和數據段或棧共用一個內存段(memorysegment),也可以有它自己的內存段,這完全取決於編譯選項和操作系統。
與棧相似,堆也有一個增長界限,並且決定這個界限的規則與棧相同。

請參見:
1.1 什麼是局部程序塊(10calblock)?
2.2 變數必須初始化嗎?
2.3 什麼是頁抖動(pagethrashing)?
7.20 什麼是棧(stack)?
7.21 什麼是堆(heap)7 .
2.2 變數必須初始化嗎?
不。使用變數之前應該給變數一個值,一個好的編譯程序將幫助你發現那些還沒有被給定一個值就被使用的變數。不過,變數不一定需要初始化。在函數外部定義的變數或者在函數內部用static關鍵字定義的變數(被定義在數據段中的那些變數,見2.1)在沒有明確地被程序初始化之前都已被系統初始化為0了。在函數內部或程序塊內部定義的不帶static關鍵字的變數都是自動變數,如果你沒有明確地初始化這些變數,它們就會具有未定義值。如果你沒有初始化一個自動變數,在使用它之前你就必須保證先給它賦值。
調用malloc()函數從堆中分配到的空間也包含未定義的數據,因此在使用它之前必須先進行初始化,但調用calloc()函數分配到的空間在分配時就已經被初始化為0了。
請參見:
1.1 什麼是局部程序塊(10calblock)?
7.20 什麼是棧(stack)?
7.21 什麼是堆(heap)?
2.3 什麼是頁抖動(pagethrashing)?
有些操作系統(如UNIX和增強模式下的Windows)使用虛擬內存,這是一種使機器的作業地址空間大於實際內存的技術,它是通過用磁碟空間模擬RAM(random—access memory)來實現的。

② 棧內存空間是什麼意思

棧區內存,由編譯器自動分配釋放 ,存放函數的參數值,局部變數的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧。訪問順序遵循先進後出原則。 棧stack:是程序啟動時候由程序留出的工作內存區 比如程序的局部變數,函數調用等都是從棧中獲取,這個內存在需要的時候分配,不需要就釋放 堆heap:是計算機空餘的物理內存和硬碟空餘空間的和。但是它的獲取不是自動的了,相比從棧中分配內存要慢些。 使用棧就象我們去飯館里吃飯,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、洗菜等准備工作和洗碗、刷鍋等掃尾工作,他的好處是快捷,但是自由度小。 使用堆就象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。 關於堆棧的更多信息如下: ============================= 堆:順序隨意 棧:先進後出 堆和棧的區別 一、預備知識—程序的內存分配 一個由c/C++編譯的程序佔用的內存分為以下幾個部分 1、棧區(stack)— 由編譯器自動分配釋放 ,存放函數的參數值,局部變數的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧 2、堆區(heap) — 一般由程序員分配釋放, 若程序員不釋放,程序結束時可能由OS回收 。注意它與數據結構中的堆是兩回事,分配方式倒是類似於鏈表,呵呵。 3、全局區(靜態區)(static)—,全局變數和靜態變數的存儲是放在一塊的,初始化的全局變數和靜態變數在一塊區域, 未初始化的全局變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。 - 程序結束後有系統釋放 4、文字常量區 —常量字元串就是放在這里的。 程序結束後由系統釋放 5、程序代碼區—存放函數體的二進制代碼。 二、例子程序 這是一個前輩寫的,非常詳細 //main.cpp int a = 0; 全局初始化區 char *p1; 全局未初始化區 main() { int b; 棧 char s[] = "abc"; 棧 char *p2; 棧 char *p3 = "123456"; 123456\0在常量區,p3在棧上。 static int c =0; 全局(靜態)初始化區 p1 = (char *)malloc(10); p2 = (char *)malloc(20); 分配得來得10和20位元組的區域就在堆區。 strcpy(p1, "123456"); 123456\0放在常量區,編譯器可能會將它與p3所指向的"123456"優化成一個地方。 } 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,聲明在函數中一個局部變數 int b; 系統自動在棧中為b開辟空間 heap:需要程序員自己申請,並指明大小,在c中malloc函數如p1 = (char *)malloc(10);在C++中用new運算符如p2 = (char *)malloc(10);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,系統將為程序提供內存,否則將報異常提示棧溢出。 堆:首先應該知道操作系統有一個記錄空閑內存地址的鏈表,當系統收到程序的申請時,會遍歷該鏈表,尋找第一個空間大於所申請空間的堆結點,然後將該結點從空閑結點鏈表中刪除,並將該結點的空間分配給程序,另外,對於大多數系統,會在這塊內存空間中的首地址處記錄本次分配的大小,這樣,代碼中的delete語句才能正確的釋放本內存空間。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閑鏈表中。 2.3申請大小的限制 棧:在Windows下,棧是向低地址擴展的數據結構,是一塊連續的內存的區域。這句話的意思是棧頂的地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2M(也有的說是1M,總之是一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時,將提示overflow。因此,能從棧獲得的空間較小。 堆:堆是向高地址擴展的數據結構,是不連續的內存區域。這是由於系統是用鏈表來存儲的空閑內存地址的,自然是不連續的,而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限於計算機系統中有效的虛擬內存。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。但程序員是無法控制的。 堆是由new分配的內存,一般速度比較慢,而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便. 另外,在WINDOWS下,最好的方式是用VirtualAlloc分配內存,他不是在堆,也不是在棧是直接在進程的地址空間中保留一快內存,雖然用起來最不方便。但是速度快,也最靈活 2.5堆和棧中的存儲內容 棧: 在函數調用時,第一個進棧的是主函數中後的下一條指令(函數調用語句的下一條可執行語句)的地址,然後是函數的各個參數,在大多數的C編譯器中,參數是由右往左入棧的,然後是函數中的局部變數。注意靜態變數是不入棧的。當本次函數調用結束後,局部變數先出棧,然後是參數,最後棧頂指針指向最開始存的地址,也就是主函數中的下一條指令,程序由該點繼續運行。 堆:一般是在堆的頭部用一個位元組存放堆的大小。堆中的具體內容有程序員安排。 2.6存取效率的比較 char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa"; char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb"; aaaaaaaaaaa是在運行時刻賦值的;而bbbbbbbbbbb是在編譯時就確定的;但是,在以後的存取中,在棧上的數組比指針所指向的字元串(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; } 對應的匯編代碼 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 第一種在讀取時直接就把字元串中的元素讀到寄存器cl中,而第二種則要先把指針值讀到edx中,在根據edx讀取字元,顯然慢了。 2.7小結: 堆和棧的區別可以用如下的比喻來看出:使用棧就象我們去飯館里吃飯,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、洗菜等准備工作和洗碗、刷鍋等掃尾工作,他的好處是快捷,但是自由度小。 使用堆就象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。 堆和棧的區別主要分: 操作系統方面的堆和棧,如上面說的那些,不多說了。還有就是數據結構方面的堆和棧,這些都是不同的概念。這里的堆實際上指的就是(滿足堆性質的)優先隊列的一種數據結構,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數據結構。雖然堆棧,堆棧的說法是連起來叫,但是他們還是有很大區別的,連著叫只是由於歷史的原因。

③ c語言中的堆棧區變數區和匯編學的堆棧段代碼段的區別

一個由C/C++編譯的程序佔用的內存分為以下幾個部分
1、棧區(stack)
由編譯器自動分配釋放
,存放函數的參數值,局部變數的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧。
2、堆區(heap)
一般由程序員分配釋放,
若程序員不釋放,程序結束時可能由OS回收
。注意它與數據結構中的堆是兩回事,分配方式倒是類似於鏈表,呵呵。
3、全局區(靜態區)(static),全局變數和靜態變數的存儲是放在一塊的,初始化的全局變數和靜態變數在一塊區域,
未初始化的全局變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。
-
程序結束後有系統釋放
4、文字常量區
常量字元串就是放在這里的。
程序結束後由系統釋放
5、程序代碼區
存放函數體的二進制代碼
匯編代早搏兄碼中的數據段、堆棧段陸襲、代碼段、附加段具體指:
代碼段,數據段,分別存入程序和數據
堆棧段是一塊空白的空間用來為堆棧操作作準備
附加段是對數據段的補充
數據
有位元組DB,字DW,雙字DD,長字DQ和十位元組變數DT
希望對你有所幫助,望采銀判納!!!

④ C與C++中堆是什麼

我們說的堆(heap) 是程序員申請的內存空間,在C/C++中,你可以理解為:所有非常量的指針空間。和heap對應的,還有棧(stack)、靜態區(static)、常量區(const),以及程序代碼區。這些都是程序運行所需要申請的內存空間。

heap堆和其它內存區的主要差別,一個是heap是由程序員申請、釋放和管理的(而不是由系統和程序自動分配和釋放),是動態的;另外一個就是,其它區域都是有固定大小的,而heap的大小,僅僅受到內存和虛擬內中鉛寬存大小的限制,也就是說,理論上你可以申請的堆空間是無限大的。

例子:main(){constchar*m="123";//"123"常量區,m在棧(指針的本身都在棧,下同)chars[]="abc";//常量區char*p3="123456";//常量區staticintc=0;//全局(靜態)初始化區char*p1,*p2;p1=(char*)malloc(10);//分配得來得10位元組的區域就在堆區。p2=newchar[20];//分配得來得20位元組的區域就在堆區。

⑤ C語言,字元串指針指向的字元串,那個字元串存儲在哪個位置

你要位置,把內存地址都給你列印出來了。然後你怎麼又牽扯到常量了?動態申請的變數(即malloc函數申請的變數)存放在堆區!

idxbuf=malloc(6*sizeof(char));

動態隨機分配內存空間,共6個char型數據大小的空間,因為是隨機的,idxbuf指針指向的內存空間的起始地址在後面的語句中列印出來:

printf("before idxbuf address:%p,idxbuf:%s ",&idxbuf

&idxbuf:取地址,%p與指針對應,是輸出指針的地址。

address:0x7ffeffc9f0b0,就是字元串指針idxbuf指向的字元串存儲在內存中的地址位置


你要字元串指針idxbuf的隨機分配的地址,只需要

printf("before idxbuf address:%p ",&idxbuf);

這一語句就可以了,原來的程序編譯有點問題,修改之後通過:

程序先編譯後鏈接,轉換成0與1的機器代碼後調入內存運行。這個問題被你牽扯到程序運行的內存分配方式,而不是你所說的想找字元串在內存中的地址。請用內存分配方式詳解提問!

簡單的說,一個程序調入內存後,在內存中分為以下5個部分。

1、棧區(stack)

2、堆區(heap)

3、全局區(靜態區)

4、文字常量區

5、程序代碼區

內存分配詳細不說了,

因為我已經很明確的根據提問回答了字元串存儲的位置:address:0x7ffeffc9f0b0

⑥ C語言代碼組成 - BSS、Data、Stack、Heap、Code、Const

一段C語言經過編譯連接後,成為一段可以運行的代碼,可運行的代碼可以分為以下四個部分組成:全局變數/靜態變數區、堆、棧、代碼區。其中全局變數/靜態變數區又分為未初始化變數區和初始化變數區,代碼區又分為代碼和常量區。即匯總下來,代碼可以分為6部分組成,包括:BSS區(未初始化的全局變數/靜態變數區)、Data區(實始化的全局變數區)、Stack區(棧區)、heap區(堆區)、Code區(代碼區)、const區(常量區)。

一、BSS區和Data區

C語言編程中定義的全局變數、靜態局部變數,就是分配在全局變數/靜態變數區域,但是為什麼又要分為BSS區域和Data區域呢?其實我們在定義全局或者靜態變數區,有時我會對它賦初始值,有的又不會賦初始化,比如我們定義的全局變數,初始化的賦值,是怎麼樣寫到變數區域中的,我們定義的靜態局部變數,在定義時初始化後,為什麼後面函數被調用,又不會再初始化呢?這個局部靜態變數是怎麼樣實始化的,什麼時候初始化的?

如果分析編譯後的匯編代碼,就會發現在代碼運行起來後,會有一段給變數賦值的指令,這一段代碼,不是我們C代碼對應的匯編,而是C編譯器生成的匯編譯代碼,這段代碼的作用就是給初始化了的靜態變數和全局變數進行初始化。這也是為什麼全局/靜態變數區域,要分BSS和Data的原因。

二、Stack區

棧是一種先進後出的數據結構,這種數據結構正好完美的匹配函數調用時的模型過程,比如函數f(a)在運行過程中調用函數f(b),f(a)在運行過程中的變數就是分配在棧中,通過在調用f(b)前,會將代碼中用到的R0~Rn寄存器的值保存到棧中,同時將函數的傳入參數寫入到棧中,然後進入f(b)函數,函數f(b)的變數b分配在棧中,當函數運行完畢後,釋放變數b,將棧中存放的f(a)函數的運行的R0~Rn寄存器值恢復到寄存器中,同時f(b)的返回結果存入到棧中,這樣f(a)繼續運行。當一個函數運行完畢後,它在棧中分配的臨時變數會全部釋放。

對於中斷也是一樣的,中斷發生時,也是一個函數打斷了另一個函數的運行,這種現場的保存(即寄存器的值),都是通過棧來完成的。所以棧的作用有:

三、Heap區

全局變數分配的內存在代碼整個運行周期內都是有效的,而在棧區分配的內存在函數調用完成後,就會釋放。這兩種內存模型都是由編譯器決定它的使用,代碼是無法控制的。那有沒有內存是由用戶控制的,要用時,就自由分配,不用時,就自行釋放?答案是肯定的,這部分內存就是堆。

用戶需要使用的動態內存,就是通過malloc函數,調用分配的,在沒有釋放前,可一直由代碼使用。當這部分內存不再需要使用時,可以通過free函數進行釋放,將它歸還到堆中。從這中可以看出,堆的內存,是按需分配的。這就是賦予了代碼很大的自由度,但這也是會帶來負作用的,比如:內存碎片化導致的malloc失敗;忘記釋放內存導致的內存泄露,而這些往往是致命的失誤。

四、Code區

代碼區就是編譯後機器指令,這些指令決定了功能的執行。我們編譯的代碼一般是下載進flash中,但是運行,卻有兩種方式:在RAM中運行和在ROM中運行。 在RAM中運行,即是boot啟動後,將flash中的代碼復制到RAM中,然後PC指針在指到RAM中的代碼中開始運行。 有時在調試時,我們可以直接將代碼下載進RAM中運行進行調試,這樣加快調試速度。便是大部分的情況我們的代碼是從flash中開始運行的。

五、常量區

代碼中的常量,一部分是作為立即數,在代碼區中,但是像定義的字元串、給某數組賦值的一串數值,這些常量,就存在常量區,我們常用const來定義一個常量,即該變數不能再必變。這部分的變數,編譯器一般將它定義的flash中。

六、各個區域大小的是如何決定的:

code區和const區:是由代碼的大小和代碼中常量的多少來決定的。

bss區和data區:這是由代碼中定義的全局變數和局部變數的多少來決定的。

stack區:這個可以由使用都自行定義大小,但使用都要根據自已代碼的情況,評估出一個合理的值,再定義其大小,如果定義的太小,很容易爆棧,導至代碼異常,但是如果定義的太大,就容易浪費內存。

heap區:RAM剩下的部分,編譯器就會作為堆區使用。

七、嵌入式代碼一般啟動過程

以STM32為例,通過分析其匯編啟支代碼,大致可以分為以下幾個步驟:

如果大家想看編譯扣,代碼文件的組成,可以查看統後生的map文件,裡面有詳細的數據,包括各個函數的分配內存,BSS,Data,Stack,Heap,Text的分配情況。

如果相要了解詳細的代碼啟動過程,可看它的啟動匯編文件。

⑦ c語言heap和stack的區別

簡單地說!Heap存儲全局靜態變數, Stack存儲局部變數!
另外Stack可以用來動廳源態地分配內存塊敗鏈.這個在C++中用得比較多.C中不建議用庫函數中帶的動態分配函數來分扮枯態配內存塊,很容易產生內存泄漏!

⑧ C語言里,哪些變數是存放在堆里,哪些是存放在棧里

放在堆里的數據是管理員自己開辟空間和釋放空間,如,new 和malloc。

而放在棧里的數據時計算機自動分配內存和釋放的,如變數。

⑨ C語言的堆棧和單片機里的堆棧的聯系和區別

堆棧在C語言中的定義(單片機的中堆棧相當於棧)

在計機領域,堆棧是一個不容忽視的概念,我們編寫的C語言程序基本上都要用到。但對於很多的初學著來說,堆棧是一個很模糊的概念。堆棧:一種數據結構、一個在程序運行時用於存放的地方,這可能是很多初學者的認識,因為我曾經就是這么想的和匯編語言中的堆棧一詞混為一談。我身邊的一些編程的朋友以及在網上看帖遇到的朋友中有好多也說不清堆棧,所以我想有必要給大家分享一下我對堆棧的看法,有說的不對的地方請朋友們不吝賜教,這對於大家學習會有很大幫助。

首先了解下計算機C語言中各個變數的存放區域:

代碼區(CODE):
存放函數代碼;
靜態數據區(DATA):
存放全局變理/靜態變數;

堆區(HEAP): 是自由存儲區,存放動態數據,像new,malloc()申請的空間就是堆區的;

棧區(STACK): 存放臨時/局部變數。

數據結構的棧和堆

首先在數據結構上要知道堆棧,盡管我們這么稱呼它,但實際上堆棧是兩種數御渣高據結構:堆和棧。

堆和棧都是一種數據項按序排列的數據結構。

棧就像裝數據的桶或箱子

我們先從大家比較熟悉的棧說起吧,它是一種具有後進先出性質的數據結構,也就是說後存放的先取,先存放的後取。這就如同我們要取出放在箱子裡面底下的東西(放入的比較早的物體),我們首先要移開壓在它上面的物體(放入的比較晚的物體)。

堆像一棵倒過來的樹

而堆就不同了,堆是一種經過排序的樹形數據結構,每個結點都有一個值。通常我們所說的堆的數據結構,是指二叉堆。堆的特點是根結點的值最小(或最大),且根結點的兩個子樹也是一個堆。由於堆的這個特性,常用來實現優先隊列,堆的存取是隨意,這就如同我們在圖書館的書架上取書,雖然書的擺放是有順序的,但是我們想取任意一本時不必像棧一樣,先取出前面所有的書,書架這種機制不同於箱子,我們可以直接取出我們想要的書。

內存分配中的棧和堆

然而我要說的重點並不在這,我要說的堆和棧並不是數據結構的堆和棧,之所以要說數據結構的堆和棧是為了和後面我要說的堆區和棧區區別開來,請大家一定要注意。

下面就說說C語言程序內存分配中的堆和棧,這里有必要把內存分配也鎮尺提一下,大家不要嫌我啰嗦,一般情況下程序存放在Rom或Flash中,運行時需要拷到內存中執行,內存會分別存儲不同的信息,如下圖所示:

內存中的棧區處於相對較高的地址以地址的增長方向為上的話,棧地址梁塌是向下增長的。

棧中分配局部變數空間,堆區是向上增長的用於分配程序員申請的內存空間。另外還有靜態區是分配靜態變數,全局變數空間的;只讀區是分配常量和程序代碼空間的;以及其他一些分區。

來看一個網上很流行的經典例子:

main.cpp
int a = 0; 全局初始化區
char *p1; 全局未初始化區
main()
{
int b;

char s[] = "abc"; 棧
char *p2; 棧
char *p3 = "123456";
123456\0在常量區,p3在棧上。
static int c =0; 全局(靜態)初始化區
p1 = (char
*)malloc(10); 堆
p2 = (char *)malloc(20); 堆
}

0.申請方式和回收方式不同

不知道你是否有點明白了,堆和棧的第一個區別就是申請方式不同:棧(英文名稱是stack)是系統自動分配空間的,例如我們定義一個 char a;系統會自動在棧上為其開辟空間。而堆(英文名稱是heap)則是程序員根據需要自己申請的空間,例如malloc(10);開辟十個位元組的空間。由於棧上的空間是自動分配自動回收的,所以棧上的數據的生存周期只是在函數的運行過程中,運行後就釋放掉,不可以再訪問。而堆上的數據只要程序員不釋放空間,就一直可以訪問到,不過缺點是一旦忘記釋放會造成內存泄露。還有其他的一些區別我認為網上的朋友總結的不錯這里轉述一下:

1.申請後系統的響應

棧:只要棧的剩餘空間大於所申請空間,系統將為程序提供內存,否則將報異常提示棧溢出。

堆:首先應該知道操作系統有一個記錄空閑內存地址的鏈表,當系統收到程序的申請時,會遍歷該鏈表,尋找第一個空間大於所申請空間的堆。

結點,然後將該結點從空閑結點鏈表中刪除,並將該結點的空間分配給程序,另外,對於大多數系統,會在這塊內存空間中的首地址處記錄本次分配的大小,這樣,代碼中的
delete語句才能正確的釋放本內存空間。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閑鏈表中。

也就是說堆會在申請後還要做一些後續的工作這就會引出申請效率的問題。

2.申請效率的比較

根據第0點和第1點可知。

棧:由系統自動分配,速度較快。但程序員是無法控制的。

堆:是由new分配的內存,一般速度比較慢,而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便。

3.申請大小的限制

棧:在Windows下,棧是向低地址擴展的數據結構,是一塊連續的內存的區域。這句話的意思是棧頂的地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2M(也有的說是1M,總之是一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時,將提示overflow。因此,能從棧獲得的空間較小。
堆:堆是向高地址擴展的數據結構,是不連續的內存區域。這是由於系統是用鏈表來存儲的空閑內存地址的,自然是不連續的,而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限於計算機系統中有效的虛擬內存。由此可見,堆獲得的空間比較靈活,也比較大。

4.堆和棧中的存儲內容

由於棧的大小有限,所以用子函數還是有物理意義的,而不僅僅是邏輯意義。

棧:在函數調用時,第一個進棧的是主函數中函數調用後的下一條指令(函數調用語句的下一條可執行語句)的地址,然後是函數的各個參數,在大多數的C編譯器中,參數是由右往左入棧的,然後是函數中的局部變數。注意靜態變數是不入棧的。

當本次函數調用結束後,局部變數先出棧,然後是參數,最後棧頂指針指向最開始存的地址,也就是主函數中的下一條指令,程序由該點繼續運行。
堆:一般是在堆的頭部用一個位元組存放堆的大小。堆中的具體內容有程序員安排。

關於存儲內容還可以參考這道題。這道題還涉及到局部變數的存活期。

5.存取效率的比較

char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在運行時刻賦值的;放在棧中。
而bbbbbbbbbbb是在編譯時就確定的;放在堆中。
但是,在以後的存取中,在棧上的數組比指針所指向的字元串(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;
}
對應的匯編代碼
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

關於堆和棧區別的比喻

堆和棧的區別可以引用一位前輩的比喻來看出:

使用棧就象我們去飯館里吃飯,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、洗菜等准備工作和洗碗、刷鍋等掃尾工作,他的好處是快捷,但是自由度小。

使用堆就象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。比喻很形象,說的很通俗易懂,不知道你是否有點收獲

⑩ C語言中"棧"和"堆"怎麼理解

堆(heap)和棧(stack)有什麼區別??

簡單的可以理解為:
heap:是由malloc之類函數分配的空間所在地。地址是由低向高增長的。
stack:是自動分配變數,以及函數調用的時候所使用的一些空間。地址是由高向低減少的。

一個由c/C++編譯的程序佔用的內存分為以下幾個部分
1、棧區(stack)— 由編譯器自動分配釋放 ,存放函數的參數值,局部變數的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧。
2、堆區(heap) — 一般由程序員分配釋放, 若程序員不釋放,程序結束時可能由OS回收 。注意它與數據結構中的堆是兩回事,分配方式倒是類似於鏈表,呵呵。

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