1、程序的內存分配

一個由C/C++編譯的程序占用的內存分為以下幾個部分：

• 1、棧區(stack)— 由操作系統自動分配釋放，存放函數的參數值，局部變量的值等。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。註意它與數據結構中的堆是兩回事，分配方式類似於鏈表。
• 3、全局區(靜態區)(static) — 全局變量和靜態變量的存儲是放在一塊的，初始化的全局變量和靜態變量在一塊區域，未初始化的全局變量和未初始化的靜態變量在相鄰的另一塊區域。程序結束後由系統釋放。
• 4、文字常量區 — 常量字符串就是放在這裏的，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。

2、堆棧緩存方式

棧使用的是一級緩存， 它們通常都是被調用時處於存儲空間中，調用完畢立即釋放。

堆則是存放在二級緩存中，生命周期由虛擬機的垃圾回收算法來決定（並不是一旦成為孤兒對象就能被回收）。所以調用這些對象的速度要相對來得低一些。

3、申請方式

棧: 由系統自動分配。例如，聲明在函數中一個局部變量 int b; 系統自動在棧中為b開辟空間。

堆: 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 = new char[10];

但是註意p1、p2本身是在棧中的。

4、申請後系統的響應

棧：只要棧的剩余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，系統會自動的將多余的那部分重新放入空閑鏈表中。

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

的局部變量。（註意靜態變量是不入棧的）。當本次函數調用結束後，局部變量先出棧，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字節存放堆的大小，堆中的具體內容由程序員安排。

6、經典例子

int  a = 0;                             //全局初始化區    
char* p1;                               //全局未初始化區    
int 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字節的區域就在堆區。    
  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。*/
  return 0;
}                                         

堆棧的區別與聯系