• linkedu视频
  • 平面设计
  • 电脑入门
  • 操作系统
  • 办公应用
  • 电脑硬件
  • 动画设计
  • 3D设计
  • 网页设计
  • CAD设计
  • 影音处理
  • 数据库
  • 程序设计
  • 认证考试
  • 信息管理
  • 信息安全
菜单
linkedu.com
  • 网页制作
  • 数据库
  • 程序设计
  • 操作系统
  • CMS教程
  • 游戏攻略
  • 脚本语言
  • 平面设计
  • 软件教程
  • 网络安全
  • 电脑知识
  • 服务器
  • 视频教程
  • JavaScript
  • ASP.NET
  • PHP
  • 正则表达式
  • AJAX
  • JSP
  • ASP
  • Flex
  • XML
  • 编程技巧
  • Android
  • swift
  • C#教程
  • vb
  • vb.net
  • C语言
  • Java
  • Delphi
  • 易语言
  • vc/mfc
  • 嵌入式开发
  • 游戏开发
  • ios
  • 编程问答
  • 汇编语言
  • 微信小程序
  • 数据结构
  • OpenGL
  • 架构设计
  • qt
  • 微信公众号
您的位置:首页 > 程序设计 >C语言 > c语言stack(栈)和heap(堆)的使用详解

c语言stack(栈)和heap(堆)的使用详解

作者: 字体:[增加 减小] 来源:互联网 时间:2017-05-28

通过本文主要向大家介绍了heap stack,stm32 stack heap,heap和stack的区别,heap与stack的差别,java heap stack等相关知识,希望对您有所帮助,也希望大家支持linkedu.com www.linkedu.com

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回收。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表。
3、全局区(静态区)(static)—全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后由系统释放。
4、文字常量区—常量字符串就是放在这里的。程序结束后由系统释放。
5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。

二、例子程序

三、堆和栈的理论知识
2.1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 b;系统自动在栈中为b开辟空间

heap:
 需要程序员自己申请,并指明大小,在c中用malloc函数
如p1=(char*)malloc(10);
在C++中用new运算符
如p2=(char*)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在栈中的。

2.2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。

2.3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。

2.4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Virtual Alloc分配内存,他不是在堆,也不是在栈,而是直接在进程的地址空间中保留一块内存,虽然用起来最不方便。但是速度快,也最灵活。

2.5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。堆中的具体内容由程序员安排。

2.6存取效率的比较

对应的汇编代码

第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器cl中,而第二种则要先把指针值读到edx中,在根据edx读取字符,显然慢了。
2.7小结
堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出: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。

</div>
分享到:QQ空间新浪微博腾讯微博微信百度贴吧QQ好友复制网址打印

您可能想查找下面的文章:

  • C语言之栈和堆(Stack && Heap)的优缺点及其使用区别
  • c语言stack(栈)和heap(堆)的使用详解

相关文章

  • 2017-05-28C++中运算符 &和&&、|和|| 的详解及区别
  • 2017-05-28VC解析XML文件-CMarkup的使用详解
  • 2017-05-28VC++实现输出GIF到窗体并显示GIF动画的方法
  • 2017-05-28C++指向函数的指针实例解析
  • 2017-05-28判断整数序列是否为二元查找树的后序遍历结果的解决方法
  • 2017-05-28顺序线性表的代码实现方法
  • 2017-05-28详解C++编程的多态性概念
  • 2017-05-28Linux线程管理必备:解析互斥量与条件变量的详解
  • 2017-05-28c++异常处理机制示例及详细讲解
  • 2017-05-28浅析栈区和堆区内存分配的区别

文章分类

  • JavaScript
  • ASP.NET
  • PHP
  • 正则表达式
  • AJAX
  • JSP
  • ASP
  • Flex
  • XML
  • 编程技巧
  • Android
  • swift
  • C#教程
  • vb
  • vb.net
  • C语言
  • Java
  • Delphi
  • 易语言
  • vc/mfc
  • 嵌入式开发
  • 游戏开发
  • ios
  • 编程问答
  • 汇编语言
  • 微信小程序
  • 数据结构
  • OpenGL
  • 架构设计
  • qt
  • 微信公众号

最近更新的内容

    • 筛选法的C++实现
    • VC下实现fopen支持中文的方法
    • C++将CBitmap类中的图像保存到文件的方法
    • c++ 快速排序算法【过程图解】
    • 浅谈C++对象的内存分布和虚函数表
    • 详解C++编程中运算符的使用
    • 使用gcc在命令行中预定义宏
    • C语言十进制转二进制代码实例
    • 浅析_tmain()与main()的区别
    • C语言中二维数组指针的简要说明

关于我们 - 联系我们 - 免责声明 - 网站地图

©2020-2025 All Rights Reserved. linkedu.com 版权所有