堆棧其實是兩種數據結構。堆棧都是一種數據項按序排列的數據結構，只能在一端(稱為棧頂(top))對數據項進行插入和刪除。

要點：堆：順序隨意.

????????棧：后進先出(Last-In/First-Out)?

堆和棧的區別

一、預備知識—程序的內存分配 一個由C/C++編譯的程序占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，局部變量的值等。其操作方式類似于數據結構中的棧。 2、堆區（heap）— 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，分配方式倒是類似于鏈表。 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。程序結束后由系統釋 放。 4、文字常量區 — 常量字符串就是放在這里的，程序結束后由系統釋放 。 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); } 分配得來的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。

堆和棧的理論知識

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量 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，并指明大小，在c中malloc函數 如p1 = (char *)malloc(10); 在C++中用new運算符 如p2 = new char[20];//(char *)malloc(10); 但是注意p1、p2本身是在棧中的。

2.申請后系統的響應

棧：只要棧的剩余空間大于所申請空間，系統將為程序提供內存，否則將報異常提示棧溢出，此時處理器通常會進入hardfault硬件錯誤中斷，注：硬件錯誤中斷通常都是由于堆棧溢出或對非法地址進行操 ?????????? 作。 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，尋找第一個空間大于所申請空間的堆結點，然后將該結點從空閑結點鏈表中刪除，并將該結點的空間分配給 程序，另外，對于大多數系統，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，由于找到的堆結點的大小不一定正好等于申請的大小，系 統會自動的將多余的那部分重新放入空閑鏈表中。 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余空間時，將提示overflow。因此，能從棧獲得的空間較小。注：對于處理器而言，棧與堆的大小都是可以通過修改配置文件或在編譯器選項中修改 ????????? ?的。 堆：堆是向高地址擴展的數據結構，是不連續的內存區域。這是由于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。堆的大小受限于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.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,而是直接在進程的地址空間中保留一塊內存，雖然用起來最不方便。但是速度快，也最靈活 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函數調用后的下一條指令（函數調用語句的下一條可執行語句）的地址，然后是函數的各個參數。注：在大多數的C編譯器中，參數是由右往左入棧的，然后是函 ???????????? 數中的局部變量。注意靜態變量是不入棧的。 當本次函數調用結束后，局部變量先出棧，然后是參數，最后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。堆中的具體內容有程序員安排。 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，在以后的存取中，在棧上的數組比指針所指向的字符串(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符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讀取字符，顯然慢了。 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、洗菜等準備工作和洗碗、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肴，比較麻煩，但是比較符合自己的口味，而且自由度大。

堆和棧的主要分別：

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；棧實際上就是滿足后進先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，連著叫只是由于歷史的原因。

堆與棧的分布

所以堆和棧的區別：

????stack的空間由操作系統自動分配/釋放，heap上的空間手動分配/釋放。

????stack的空間有限，heap是很大的自由存儲區。

????程序在編譯期和函數分配內存都是在棧上進行，且程序運行中函數調用時參數的傳遞也是在棧上進行。

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? 作者： tdyizhen1314

??????????? (現從事LED行業，專注于戶外大型LED顯示屏控制系統的研發，希望與大家一起交流，共同進步)

? 郵箱： 495567585@qq.com　　

?????????? td.logic@hotmail.com

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的(笔记)堆和栈的区别-两种不同的数据结构的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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