c++ 堆和栈的区别（又一篇）

迷南。 2022-04-05 14:00 196阅读 0赞

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栈内存的效率的确是最高的，因为栈并不是一次次的分配内存，而是初始分配整个内存，每次压栈的时候只是单纯的移动栈指针而已  
但栈的优点和缺点是一体的，都源于它的概念“先进后出”。简单地说，你先压栈一万字节，再压栈五个字节，在这五个字节被弹出栈之前，那一万个字节必须一直放在栈内——哪怕这五个字节你要使用一年，而那一万个字节你只使用一毫秒  
  
堆内存的效率略低，主要是因为堆是随机访问，这里的随机，意为“每一块内存都和另一块内存没有先后关系”。申请堆内存的效率可能不比栈内存低多少，但释放堆内存的时候，释放的内存可能需要和旁边的未使用内存重新连成一个整体，以供下一次分配，因此释放堆内存的效率可能会较低，这是为了下一次申请时更快而必须付出的代价。  
  
操作系统对栈的限制这我不了解，我只知道在编译器设置里可以限定栈的最大大小，例如VS里默认是1M大小  
如果你需要更大的空间，可以自己在堆中申请，自己实现一个栈，而不是使用默认的栈内存，默认的栈内存主要用于流程控制，例如函数传参和临时变量保存等等，不需要太大。太大的栈内存可能会导致空间效率和时间效率的大大降低，如果你需要使用太大的栈内存，一般认为是你程序设计有问题

我觉得我说的很明白了，你是看不懂还是根本就不看？  
**栈的缺点**在于“初始申请全部内存，所有数据先进后出”，例如你按照使用逻辑定义下列对象：一个整数，一块内存，一个整数，一块内存，那么在第二个整数退出使用之前，第一块内存就必须留在栈里面，无关你用不用它。结果就是，第一块内存就算浪费了。  
**堆的优点**，就在于各块内存之间的无关性。栈的缺点，就在于各块内存是相关的。内存都是一样的，两种使用方法决定了它们各自的特点和性能。要按你想的“全部搞成栈”，那内存的使用效率将大大降低，因为绝大多数时间内，只有栈顶附近的那点数据被使用，而时间效率也会大大降低，因为要管理全部内存，内存之间的数据操作也要跨越太长地址，等等等等。  
最简单的例子，所有内存长度不定的数据类型，它们扩展长度的方法都是“申请更大的空间，把现有数据复制过去，删除现有空间”。如果只有栈内存没有堆内存，那么每次扩展长度，都会直接导致原来的空间被浪费。  
这还只是一个简单的例子，在任何复杂的系统里，都难以保证“每个变量必定在另一个特定的变量之前被删除，这些关系构成一个固定的序列”。不能保证这一点，这些变量所占用的内存空间就全部不能释放，后果——任何一个大一些复杂一些的系统，都会导致内存被迅速耗尽，最终系统崩溃。

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