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):又編譯器自動分配釋放,存放函數的參數值,局部變量的值等,其操作方式類似於數據結構的棧。
2、堆區(heap):一般是由程序員分配釋放,若程序員不釋放的話,程序結束時可能由OS回收,值得注意的是他與數據結構的堆是兩回事,分配方式倒是類似於數據結構的鏈表。
3、全局區(static):也叫靜態數據內存空間,存儲全局變量和靜態變量,全局變量和靜態變量的存儲是放一塊的,初始化的全局變量和靜態變量放一塊區域,沒有初始化的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,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。
堆和棧的區別:
1、由以上綜述就可以得知,他們程序的內存分配方式不同。
2、申請和響應不同:
(1)申請方式:
stack由系統自動分配,系統收回;heap需要程序員自己申請,C中用函數malloc分配空間,用free釋放,C++用new分配,用delete釋放。
(2)申請后系統的響應:
棧:只要棧的剩余空間大於所申請的空間,體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的空間的堆結點,然后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或free語句就能夠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,系統會將多余的那部分重新放入空閑鏈表中。
3、申請的大小限制不同:
棧:在windows下,棧是向低地址擴展的數據結構,是一塊連續的內存區域,棧頂的地址和棧的最大容量是系統預先規定好的,能從棧獲得的空間較小。
堆:堆是向高地址擴展的數據結構,是不連續的內存區域,這是由於系統是由鏈表在存儲空閑內存地址,自然堆就是不連續的內存區域,且鏈表的遍歷也是從低地址向高地址遍歷的,堆得大小受限於計算機系統的有效虛擬內存空間,由此空間,堆獲得的空間比較靈活,也比較大。
4、申請的效率不同:
棧:棧由系統自動分配,速度快,但是程序員無法控制。
堆:堆是有程序員自己分配,速度較慢,容易產生碎片,不過用起來方便。
5、堆和棧的存儲內容不同:
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的地址,然后是函數的各個參數,在大多數的C編譯器中,參數是從右往左入棧的,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。
堆:一般是在堆得頭部用一個字節存放堆得大小,具體內容由程序員安排