（轉自：http://blog.51cto.com/jiuxiaotian/860844）

1：c中的malloc和c＋＋中的new有什麼區別
malloc和new有以下不同：
（1）new、delete 是操作符，可以過載，只能在C++中使用。
（2）malloc、free是函式，可以覆蓋，C、C++中都可以使用。
（3）new 可以呼叫物件的建構函式，對應的delete呼叫相應的解構函式。
（4）malloc僅僅分配記憶體，free僅僅回收記憶體，並不執行構造和解構函式
（5）new、delete返回的是某種資料型別指標，malloc、free返回的是void指標。
 注意：malloc申請的記憶體空間要用free釋放，而new申請的記憶體空間要用delete釋放，不要混用。因為兩者實現的機理不同。
2.簡述c、c++程式編譯的記憶體分配情況

C、C++中記憶體分配方式可以分為三種：
（1）從靜態儲存區域分配：
   記憶體在程式編譯時就已經分配好，這塊記憶體在程式的整個執行期間都存在。速度快、不容易出錯，因為有系統會善後。例如全域性變數，static變數等。
（2）在棧上分配：
  在執行函式時，函式內區域性變數的儲存單元都在棧上建立，函式執行結束時這些儲存單元自動被釋放。棧記憶體分配運算內置於處理器的指令集中，效率很高，但是分配的記憶體容量有限。
（3）從堆上分配：
  即動態記憶體分配。程式在執行的時候用malloc或new申請任意大小的記憶體，程式設計師自己負責在何時用free或delete釋放記憶體。動態記憶體的生存期由程式設計師決定，使用非常靈活。如果在堆上分配了空間，就有責任回收它，否則執行的程式會出現記憶體洩漏，另外頻繁地分配和釋放不同大小的堆空間將會產生堆內碎塊。
  一個C、C++程式編譯時記憶體分為5大儲存區：堆區、棧區、全域性區、文字常量區、程式程式碼區。
3.簡述strcpy、sprintf與memcpy的區別
三者主要有以下不同之處：
（1）操作物件不同，strcpy的兩個操作物件均為字串，sprintf的操作源物件可以是多種資料型別，目的操作物件是字串，memcpy 的兩個物件就是兩個任意可操作的記憶體地址，並不限於何種資料型別。
（2）執行效率不同，memcpy最高，strcpy次之，sprintf的效率最低。
（3）實現功能不同，strcpy主要實現字串變數間的拷貝，sprintf主要實現其他資料型別格式到字串的轉化，memcpy主要是記憶體塊間的拷貝。
  說明：strcpy、sprintf與memcpy都可以實現拷貝的功能，但是針對的物件不同，根據實際需求，來選擇合適的函式實現拷貝功能。
4.堆與棧的比較
  （1）申請方式
   stack（棧）：由系統分配，例如宣告在函式中一個區域性變數 int b;
   heap （堆）：需要程式設計師自己申請並指明大小，如 malloc和new
  （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一個記錄空閒記憶體地址的連結串列，當系統收到程式的申請時，會遍歷該連結串列，尋找第一個空間大於所 申請空間的堆結點，然後將該結點從空閒結點連結串列中刪除，並將該結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地址處記錄本次分配的大小，這樣，程式碼中的delete語句才能正確的釋放本記憶體空間。
  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連結串列中。
 （3）申請大小的限制
  棧：在Windows下,棧是向低地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：堆是向高地址擴充套件的資料結構，是不連續的記憶體區域。這是由於系統是用連結串列來儲存的空閒記憶體地址的，自然是不連續的，而連結串列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。
  另外，在 WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配記憶體，他不是在堆，也不是棧，而是直接在程序的地址空間中保留一快記憶體，雖然用起來最不方便。但是速度快，也最靈活。
 （5）堆和棧中的儲存內容
  棧：在函式呼叫時，第一個進棧的是主函式中後的下一條指令（函式呼叫語句的 下一條可執行語句）的地址，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，最後棧頂指標指向最開始存的地址，也就是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一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。
 （6）存取效率的比較
  char s1[] = "a";
  char *s2 = "b";
  a是在執行時刻賦值的；而b是在編譯時就確定的；但是，在以後的存取中，在棧上的陣列比指標所指向的字串(例如堆)快。 比如：
int　main(){
char a = 1;
char c[] = "1234567890";
char *p ="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return 0;
}
對應的彙編程式碼
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串中的元素讀到暫存器cl中，而第二種則要先 把指標值讀到edx中，再根據edx讀取字元，顯然慢了。

5.堆和棧的主要區別小結
堆和棧的主要區別由以下幾點：
  1、管理方式不同；
  2、空間大小不同；
  3、能否產生碎片不同；
  4、生長方向不同；
  5、分配方式不同；
  6、分配效率不同；
  管理方式：對於棧來講，是由編譯器自動管理，無需我們手工控制；對於堆來 說，釋放工作由程式設計師控制，容易產生memory leak。
  空間大小：一般來講在32位系統下，堆記憶體可以達到4G的空間，從這個角度來看 堆記憶體幾乎是沒有什麼限制的。但是對於棧來講，一般都是有一定的空間大小的，例如，在VC6下面，預設的棧空間大小是1M。當然，這個值可以修改。
  碎片問題：對於堆來講，頻繁的new/delete勢必會造成記憶體空間的不連續，從而造成大量的碎片，使程式效率降低。對於棧來講，則不會存在這個問 題，因為棧是先進後出的佇列，他們是如此的一一對應，以至於永遠都不可能有一個記憶體塊從棧中間彈出，在他彈出之前，在他上面的後進的棧內容已經被彈出，詳 細的可以參考資料結構。
  生長方向：對於堆來講，生長方向是向上的，也就是向著記憶體地址增加的方向；對於棧來講，它的生長方向是向下的，是向著 記憶體地址減小的方向增長。
  分配方式：堆都是動態分配的，沒有靜態分配的堆。棧有2種分配方式：靜態分配和動態分配。靜態分配是編譯器完成的， 比如區域性變數的分配。動態分配由malloca函式進行分配，但是棧的動態分配和堆是不同的，他的動態分配是由編譯器進行釋放，無需我們手工實現。
  分配效率：棧是機器系統提供的資料結構，計算機會在底層對棧提供支援：分配專門的暫存器存放棧的地址，壓棧出棧都有專門的指令執行，這就決定了棧的效率 比較高。堆則是C/C++函式庫提供的，它的機制是很複雜的，例如為了分配一塊記憶體，庫函式會按照一定的演算法（具體的演算法可以參考資料結構/作業系統）在 堆記憶體中搜索可用的足夠大小的空間，如果沒有足夠大小的空間（可能是由於記憶體碎片太多），就有可能呼叫系統功能去增加程式資料段的記憶體空間，這樣就有機會 分 到足夠大小的記憶體，然後進行返回。顯然，堆的效率比棧要低得多。
從這裡我們可以看到，堆和棧相比，由於大量new/delete的使用， 容易造成大量的記憶體碎片；由於沒有專門的系統支援，效率很低；由於可能引發使用者態和核心態的切換，記憶體的申請，代價變得更加昂貴。所以棧在程式中是應用最 廣泛的，就算是函式的呼叫也利用棧去完成，函式呼叫過程中的引數，返回地址， EBP和區域性變數都採用棧的方式存放。所以，我們推薦大家儘量用棧，而不是用堆。
雖然棧有如此眾多的好處，但是由於和堆相比不是那麼靈活，有 時候分配大量的記憶體空間，還是用堆好一些。
  無論是堆還是棧，都要防止越界現象的發生（除非你是故意使其越界），因為越界的結果要麼是程式崩 潰，要麼是摧毀程式的堆、棧結構，產生以想不到的結果。