C/C++程序內存類型

 一直都把堆棧放一起，所以很多人會誤以爲他們的組合是一個詞語，就像“衣服”一樣簡單，其實不然，今天在下就將最近學習總結的一些與大家分享。 
     一個由C/C++編譯的程序佔用的內存分爲以下幾個部分：
      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，程序結束後由系統釋放。
    4、文字常量區：常量字符串就是放在這裏，程序結束後由系統釋放。
    5、程序代碼區：存放函數體的二進制代碼。
    堆和棧的區別：
      一、由以上綜述就可以得知，他們程序的內存分配方式不同。
      二、申請和響應不同：
     1、申請方式：stack由系統自動分配，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、申請後系統的響應：
      棧：只要棧的剩餘空間大於所申請的空間，體統將爲程序提供內存，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，然後將該結點從空閒結點鏈表中刪除，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，系統會將多餘的那部分重新放入空閒鏈表中。
     三、 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閒內存地址，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。
     四、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。
     五、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後的下一條指令的地址，然後是函數的各個參數，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後，局部變量先出棧，然後是參數，最後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。