1.内存空间
在 C++ 中,内存分为内核空间和用户空间,内核空间由操作系统管理,程序员写的程序在用户空间。
程序运行时,内存主要分成四个区,分别是栈、堆、数据段和代码段。
栈:存储局部变量、函数参数和返回值。
堆:存储动态开辟内存的变量。
数据段:存储程序中的全局变量和静态变量。
代码段:存储可执行程序的二进制代码和常量(例如字符常量),程序运行后,此代码段的内容是不可修改的。
数据段:一个程序中的全局变量和静态变量一般使用较少,不做过多展开。
重点关心栈和堆,程序处理的数据主要存放在这两个区域中。
栈:存储局部变量、函数参数和返回值
堆:存储动态开辟内存的变量
2.栈和堆的主要区别
1)管理方式不同:栈是系统自动管理的,在出作用域时,将自动被释放;
堆需要程序员手动释放,若程序中不释放,程序结束时由操作系统回收。
2)空间大小不同:堆内存的大小受限于物理内存空间;而栈就小得可怜,一般只有8M(可以修改系统参数,但是没有必要)。当内存越大,堆分配的空间也就越大。
3)分配方式不同:堆是动态分配;栈有静态分配和动态分配(都是自动释放)。
4)分配效率不同:栈是系统提供的数据结构,计算机在底层提供了对栈的支持,进栈和出栈有专门的指令,效率比较高;堆是由C++函数库提供的。栈的效率非常高,堆是用链表来管理的,效率相对来说,会低一点。
5)是否产生碎片:对于栈来说,进栈和出栈都有着严格的顺序(先进后出),不会产生碎片;而堆频繁的分配和释放,会造成内存空间的不连续,容易产生碎片,太多的碎片会导致性能的下降。
6)增长方向不同:栈向下增长,以降序分配内存地址;堆向上增长,以升序分配内存地址。