堆heap🆚栈stack

管理方式不同：栈是由编译器自动申请和释放空间，堆是需要程序员手动申请和释放；
空间大小不同：栈的空间是有限的，在32位平台下，VC6下默认为1M，堆最大可以到4G；
能否产生碎片：栈和数据结构中的栈原理相同，在弹出一个元素之前，上一个已经弹出了，不会产生碎片，如果不停地调用malloc、free对造成内存碎片很多；
生长方向不同：堆生长方向是向上的，也就是向着内存地址增加的方向，栈刚好相反，向着内存减小的方向生长。
分配方式不同：堆都是动态分配的，没有静态分配的堆。栈有静态分配和动态分配。静态分配是编译器完成的，比如局部变量的分配。动态分配由 malloc 函数进行分配，但是栈的动态分配和堆是不同的，它的动态分配是由编译器进行释放，无需我们手工实现。
分配效率不同：栈的效率比堆高很多。栈是机器系统提供的数据结构，计算机在底层提供栈的支持，分配专门的寄存器来存放栈的地址，压栈出栈都有相应的指令，因此比较快。堆是由库函数提供的，机制很复杂，库函数会按照一定的算法进行搜索内存，因此比较慢。

• 1）栈 stack 存放函数的参数值、局部变量，由编译器自动分配释放堆heap，是由new分配的内存块，由应用程序控制，需要程序员手动利用delete释放，如果没有，程序结束后，操作系统自动回收
• 2）因为堆的分配需要使用频繁的new/delete，造成内存空间的不连续，会有大量的碎片
• 3）堆的生长空间向上，地址越大，栈的生长空间向下，地址越小

1. 分配和管理方式不同

堆是动态分配的，其空间的分配和释放都由程序员控制。也就是说，堆的大小并不固定，可动态扩张或缩减，其分配由malloc()等这类实时内存分配函数来实现。当进程调用malloc等函数分配内存时，新分配的内存就被动态添加到堆上（堆被扩张）；当利用free等函数释放内存时，被释放的内存从堆中被剔除（堆被缩减）。
而栈由编译器自动管理，其分配方式有两种：静态分配和动态分配。静态分配由编译器完成，比如局部变量的分配。动态分配由alloca（）函数进行分配，但是栈的动态分配和堆是不同的，它的动态分配是由编译器进行释放，无需手工控制。

1. 申请的大小限制不同

栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存区域，栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，能从栈获得的空间较小。堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域，这是由于系统是由链表在存储空闲内存地址，自然堆就是不连续的内存区域，且链表的遍历也是从低地址向高地址遍历的，堆得大小受限于计算机系统的有效虚拟内存空间

1. 申请效率不同

• 栈由系统自动分配，速度快，但是程序员无法控制。
• 堆是有程序员自己分配，速度较慢，容易产生碎片，不过用起来方便。

1. 产生碎片不同

对堆来说，频繁执行malloc或free势必会造成内存空间的不连续，形成大量的碎片，使程序效率降低；而对栈而言，则不存在碎片问题。

1. 内存地址增长的方向不同

• 堆是向着内存地址增加的方向增长的，从内存的低地址向高地址方向增长；
• 栈的增长方向与之相反，是向着内存地址减小的方向增长，由内存的高地址向低地址方向增长。