天天看點

C++ 堆和棧

全局,靜态,new産生的變量都在堆中

動态配置設定的變量在堆中配置設定  

函數中聲明的變量在棧中  

  用了new标示符在堆中  

程式為棧變量配置設定動态記憶體,在程式結束時為棧變量配置設定的空間将自動釋放;而為堆變量配置設定的空間則不會自動釋放,若在程式中沒有沒有釋放堆變量,它将一直占用系統記憶體。

堆棧是一種執行“後進先出”算法的資料結構。

設想有一個直徑不大、一端開口一端封閉的竹筒。有若幹個寫有編号的小球,小球的直徑比竹筒的直徑略小。現在把不同編号的小球放到竹筒裡面,可以發現一種規律:先放進去的小球隻能後拿出來,反之,後放進去的小球能夠先拿出來。是以“先進後出”就是這種結構的特點。

堆棧就是這樣一種資料結構。它是在記憶體中開辟一個存儲區域,資料一個一個順序地存入(也就是“壓入——push”)這個區域之中。有一個位址指針總指向最後一個壓入堆棧的資料所在的資料單元,存放這個位址指針的寄存器就叫做堆棧訓示器。開始放入資料的單元叫做“棧底”。資料一個一個地存入,這個過程叫做“壓棧”。在壓棧的過程中,每有一個資料壓入堆棧,就放在和前一個單元相連的後面一個單元中,堆棧訓示器中的位址自動加1。讀取這些資料時,按照堆棧訓示器中的位址讀取資料,堆棧訓示器中的位址數自動減 1。這個過程叫做“彈出pop”。如此就實作了後進先出的原則。

堆棧是計算機中最常用的一種資料結構,比如函數的調用在計算機中是用堆棧實作的。

堆棧可以用數組存儲,也可以用以後會介紹的連結清單存儲。

下面是一個堆棧的結構體定義,包括一個棧頂指針,一個資料項數組。棧頂指針最開始指向-1,然後存入資料時,棧頂指針加1,取出資料後,棧頂指針減1。

#define MAX_SIZE 100

typedef int DATA_TYPE;

struct stack

{

DATA_TYPE data[MAX_SIZE];

int top;

};

在C++中,記憶體分成5個區,他們分别是堆、棧、自由存儲區、全局/靜态存儲區和常量存儲區。

棧,就是那些由編譯器在需要的時候配置設定,在不需要的時候自動清楚的變量的存儲區。裡面的變量通常是局部變量、函數參數等。

堆,就是那些由new配置設定的記憶體塊,他們的釋放編譯器不去管,由我們的應用程式去控制,一般一個new就要對應一個delete。如果程式員沒有釋放掉,那麼在程式結束後,作業系統會自動回收。

自由存儲區,就是那些由malloc等配置設定的記憶體塊,他和堆是十分相似的,不過它是用free來結束自己的生命的。

全局/靜态存儲區,全局變量和靜态變量被配置設定到同一塊記憶體中,在以前的C語言中,全局變量又分為初始化的和未初始化的,在C++裡面沒有這個區分了,他們共同占用同一塊記憶體區。

常量存儲區,這是一塊比較特殊的存儲區,他們裡面存放的是常量,不允許修改(當然,你要通過非正當手段也可以修改,而且方法很多.

 int  a;  

  void  func(int arg)  

  {  

        static int b;  

        int  c;  

        void  *p;  

        p   =   (void *)malloc(100);  

  }  

  a在檔案中聲明是全局變量  

  b雖然在函數内聲明,但是靜态的,是以也在全局資料區  

  c,p是函數内聲明,是棧變量  

  arg是參數,是棧變量