C语言中堆和栈的区别? C语言中内存堆和栈的区别是什么?

作者&投稿:皇星 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
(1)申请方式
stack:
由系统自动分配。例如,声明在函数中一个局部变量 int a; 系统自动在栈中为a开辟空间
heap:
需要程序员自己申请,并指明大小,在c中malloc函数
如m1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new运算符
如m2 = (char *)malloc(10);
注意:m1、m2本身是在栈中的。

(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)申请大小的限制及生长方向
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(也可能是1M,它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:
栈由系统自动分配,速度较快。但程序员是无法控制的。
堆是由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.
另外,在WINDOWS下,最好的方式是用VirtualAlloc分配内存,他不是在堆,也不是在栈是直接在进程的地址空间中保留一快内存,虽然用起来最不方便。但是速度快,也最灵活。
(5)堆和栈中的存储内容
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。堆中的具体内容有程序员安排。

在 C 语言中,内存分配方式不外乎有如下三种形式:

  • 从静态存储区域分配:它是由编译器自动分配和释放的,即内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在,直到整个程序运行结束时才被释放,如全局变量与 static 变量。

  • 在栈上分配:它同样也是由编译器自动分配和释放的,即在执行函数时,函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结束时这些存储单元将被自动释放。需要注意的是,栈内存分配运算内置于处理器的指令集中,它的运行效率一般很高,但是分配的内存容量有限。

  • 从堆上分配:也被称为动态内存分配,它是由程序员手动完成申请和释放的。即程序在运行的时候由程序员使用内存分配函数(如 malloc 函数)来申请任意多少的内存,使用完之后再由程序员自己负责使用内存释放函数(如 free 函数)来释放内存。也就是说,动态内存的整个生存期是由程序员自己决定的,使用非常灵活。需要注意的是,如果在堆上分配了内存空间,就必须及时释放它,否则将会导致运行的程序出现内存泄漏等错误。



浅析C语言中堆和栈的区别~

  一、堆栈空间分配区别:
  1、栈(操作系统):由操作系统自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈;
  2、堆(操作系统): 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收,分配方式倒是类似于链表。
  二、堆栈缓存方式区别:
  1、栈使用的是一级缓存, 他们通常都是被调用时处于存储空间中,调用完毕立即释放;
  2、堆是存放在二级缓存中,生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定(并不是一旦成为孤儿对象就能被回收)。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。
  三、堆栈数据结构区别:
  堆(数据结构):堆可以被看成是一棵树,如:堆排序;
  栈(数据结构):一种先进后出的数据结构。

堆内存是用malloc或new分配的内存空间,栈是用关键字定义出变量的内存空间.有些时候必须用堆内存,如:链表.堆最好是用来存放大数据.而栈本身就小,但速度快.

堆和栈的区别?
答:不同堆分配的内存不能相互操作。堆栈空间有两种静态分布和动态分配。静态分配由编译器完成,例如自动变量(自动)分布。动态分配由alloca函数完成。栈的动态分配不需要释放(自动),也没有释放函数。对于便携程序,不鼓励动态分配堆栈。堆空间分配是动态的,虽然在程序的末尾,所有的数据空间都将被释放回系统中...

堆栈、静态区、堆这三者有什么区别呢,在C语言或java中有区别吗
答:堆和栈的区别 一、预备知识—程序的内存分配 一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分 1、栈区(stack)— 由编译器自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。2、堆区(heap) — 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS...

25 简单的阐述堆和栈的区别?
答:堆,就是那些由new分配的内存块,他们的释放编译器不去管,由我们的应用程序去控制,一般一个new就要对应一个delete。如果程序员没有释放掉,那么在程序结束后,操作系统会自动回收。堆和栈究竟有什么区别?主要的区别由以下几点:1、管理方式不同;2、空间大小不同;3、能否产生碎片不同;4、生长方向...

堆(heap)和栈(Stack)的区别是什么?为什么平时都把堆栈放在一起讲?
答:堆和栈的区别:一、堆栈空间分配区别:1、栈(操作系统):由操作系统自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈;2、堆(操作系统):一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由os回收,分配方式倒是类似于链表。二、堆栈缓存方式区别:1、栈...

堆和栈的区别
答:1、堆栈空间分配区别 2、堆栈缓存方式区别 3、堆栈数据结构区别 方法/步骤 堆栈空间分配区别:1.栈(操作系统):由操作系统自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈;2.堆(操作系统): 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收,...

C语言中内存堆和栈的区别
答:具体区别如下:一、栈上的内存由系统自动管理分配,用于存储局部变量。 堆中的内存由编程人员主动申请,在C语言中申请内存的函数为malloc, 使用后需要编程人员自行调用free函数释放。二、从分配释放及访问速度上,栈内存的存取,申请释放速度要高于堆内存。三、栈内存相对于堆内存要小的多,所以在编程的...

堆和栈有什么区别
答:堆是一种经过排序的树形数据结构,每个结点都有一个值,堆的特点是根结点的值最小(或最大),且根结点的两个子树也是一个堆。由于堆的这个特性,常用来实现优先队列,堆的存取是随意。栈是后进先出性质的数据结构。此外,栈:在函数调用时,第一个进栈的是主函数中函数调用后的下一条指令(函数...

c语言中堆和栈的区别?详细解答
答:在函数调用结束时会被弹出堆栈指令丢弃或被返回语句利用。堆是提供给当前程序运行时刻开设缓冲区(如使用malloc函数、new等),由应用程序主动管理(释放用free和delete),比如printf语句就需要利用堆来临时保存输出信息。另外由子程序中开设的非静态变量一般存放在堆中,退出子程序后被自动释放。

java中堆和堆栈有什么区别
答:java中堆(heap)和堆栈(stack)有什么区别 stack 和 heep 都是内存的一部分 stack 空间小,速度比较快, 用来放对象的引用 heep 大,一般所有创建的对象都放在这里。栈(stack):是一个先进后出的数据结构,通常用于保存方法(函数)中的参数,局部变量.在java中,所有基本类型和引用类型都在栈中存储.栈...

C语言中堆和栈的区别
答:在C 语言中,内存分配方式不外乎有如下三种形式: 从静态存储区域分配:它是由编译器自动分配和释放的,即内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在,直到整个程序运行结束时才被释放,如全局变量与 static 变量。 在栈上分配:它同样也是由编译器自动分配和释放的,即在执行函数时,函数内局部...