一直以來總是對(duì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí)比較朦朧,我相信很多朋友也是這樣的,總是聽到內(nèi)存一會(huì)在棧上分配,一會(huì)又在堆上分配,那么它們之間到底是怎么的區(qū)別呢?為了說明這個(gè)問題,我們先來看一下內(nèi)存內(nèi)部的組織情況. 從上圖可知,程序占用的內(nèi)存被分了以下幾部分. 1、棧區(qū)(stack) 2、堆區(qū)(heap) 3、全局區(qū)(靜態(tài)區(qū))(static) 4、文字常量區(qū) 5、程序代碼區(qū) 先看一個(gè)例子. 在 編譯器遇到第一條指令時(shí),計(jì)算其大小,然后去查找當(dāng)前棧的空間是大于所需分配的空間大小,如果這時(shí)棧內(nèi)空間大于所申請(qǐng)的空間,那么就為其分配內(nèi)存空間,注 意:在這里,內(nèi)在空間的分配是連續(xù)的,是接著上次分配結(jié)束后進(jìn)行分配的.如果棧內(nèi)空間小于所申請(qǐng)的空間大小,那么這時(shí)系統(tǒng)將揭示棧溢出,并給出相應(yīng)的異常 信息. 編譯器遇到第二條指令時(shí),由于p是在棧上分配的,所以在為p分配內(nèi)在空間時(shí)和上面的方法一樣,但當(dāng)遇到new關(guān)
鍵字,那么編譯器都知道,這是用戶申請(qǐng)的動(dòng)態(tài)內(nèi)存空間,所以就會(huì)轉(zhuǎn)到堆上去為其尋找空間分配.大家注意:堆上的內(nèi)存空間不是連續(xù)的,它是由相應(yīng)的鏈表將其
空間區(qū)時(shí)的內(nèi)在區(qū)塊連接的,所以在接到分配內(nèi)存空間的指定后,它不會(huì)馬上為其分配相應(yīng)的空間,而是先要計(jì)算所需空間,然后再到遍列整個(gè)堆(即遍列整個(gè)鏈的
節(jié)點(diǎn)),將第一次遇到的內(nèi)存塊分配給它.最后再把在堆上分配的字符數(shù)組的首地址賦給p.,這個(gè)時(shí)候,大家已經(jīng)清楚了,p中現(xiàn)在存放的是在堆中申請(qǐng)的字符數(shù)組的首地址,也就是在堆中申請(qǐng)的數(shù)組的地址現(xiàn)在被賦給了在棧上申請(qǐng)的指針變量p.為了更加形象的說明問題,請(qǐng)看下圖: 從上圖可以看出,我們?cè)诙焉蟿?dòng)態(tài)分配的數(shù)組的首地址存入了指針p所指向的內(nèi)容. 請(qǐng)注意:在棧上所申請(qǐng)的內(nèi)存空間,當(dāng)我們出了變量所在的作用域后,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)我們回收這些空間,而在堆上申請(qǐng)的空間,當(dāng)出了相應(yīng)的作用域以后,我們需要顯式 的調(diào)用delete來釋放所申請(qǐng)的內(nèi)存空間,如果我們不及時(shí)得對(duì)這些空間進(jìn)行釋放,那么內(nèi)存中的內(nèi)存碎片就越來越多,從而我們的實(shí)際內(nèi)存空間也就會(huì)變的越 來越少,即,孤立的內(nèi)存塊越來越多.在這里,我們知道,堆中的內(nèi)存區(qū)域不是連續(xù)的,還是將有效的內(nèi)存區(qū)域經(jīng)過鏈表指針連接起來的,如果我們申請(qǐng)到了某一塊 內(nèi)存,那么這一塊內(nèi)存區(qū)將會(huì)從連續(xù)的(通過鏈表連接起來的)內(nèi)存塊上斷開,如果我們?cè)谑褂猛旰?,不及時(shí)的對(duì)它進(jìn)行釋放,那么它就會(huì)孤立的開來,由于沒有任 何指針指向它,所以這個(gè)區(qū)域?qū)⒊蔀閮?nèi)存碎片,所以在使用完動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存(通過NEW申請(qǐng))后,一定要顯式的對(duì)它進(jìn)行DELETE刪除.對(duì)于這一點(diǎn),一定 要切記... 上面給大家陳述了它們之間的概念,對(duì)于它們倆的使用比較方面,這里我就不能大家斷續(xù)陳述了,對(duì)于這個(gè)問題,網(wǎng)上一網(wǎng)友的文章中闡述的比較詳細(xì),而且附帶了專業(yè)的色彩,下面的文章是部分片斷.
堆:堆是向高地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是不連續(xù)的內(nèi)存區(qū)域。這是由于系統(tǒng)是用鏈表來存儲(chǔ)的空閑內(nèi)存地址的,自然是不連續(xù)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有效的虛擬內(nèi)存。由此可見,堆獲得的空間比較靈活,也比較大。 申請(qǐng)效率的比較: 堆是由new分配的內(nèi)存,一般速度比較慢,而且容易產(chǎn)生內(nèi)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(nèi)存,他不是在堆,也不是在棧是直接在進(jìn)程的地址空間中保留一快內(nèi)存,雖然用起來最不方便。但是速度快,也最靈活。
當(dāng)本次函數(shù)調(diào)用結(jié)束后,局部變量先出棧,然后是參數(shù),最后棧頂指針指向最開始存的地址,也就是主函數(shù)中的下一條指令,程序由該點(diǎn)繼續(xù)運(yùn)行。 堆:一般是在堆的頭部用一個(gè)字節(jié)存放堆的大小。堆中的具體內(nèi)容有程序員安排。 存取效率的比較 aaaaaaaaaaa是在運(yùn)行時(shí)刻賦值的; 比如: 復(fù)制代碼
代碼如下:
void main() { char a = 1; char c[] = "1234567890"; char *p ="1234567890"; a = c[1]; a = p[1]; return; } 對(duì)應(yīng)的匯編代碼 復(fù)制代碼
代碼如下:
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(shí)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(jù)edx讀取字符,顯然慢了。
小結(jié): 使用堆就象是自己動(dòng)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 |
|