回答思路
得分点 管理方式、空间大小、是否产生内存碎片、生长方向、分配方式、分配效率 标准回答 堆和栈主要有如下几点区别:管理方式、空间大小、是否产生内存碎片、生长方向、分配方式、分配效率。 1. 管理方式 对于栈来讲,是由编译器自动管理,无需手动控制;对于堆来说,分配和释放都是由程序员控制的。 2. 空间大小 总体来说,栈的空间是要小于堆的。堆内存几乎是没有什么限制的;但是对于栈来讲,一般是有一定的空间大小的。 3. 碎片问题 对于堆来讲,由于分配和释放是由程序员控制的(利用new/delete 或 malloc/free),频繁的操作势必会造成内存空间的不连续,从而造成大量的内存碎片,使程序效率降低。对于栈来讲,则不会存在这个问题,因为栈是先进后出的数据结构,在某一数据弹出之前,它之前的所有数据都已经弹出。 4. 生长方向 对于堆来讲,生长方向是向上的,也就是沿着内存地址增加的方向,对于栈来讲,它的生长方式是向下的,也就是沿着内存地址减小的方向增长。 5. 分配方式 堆都是动态分配的,没有静态分配的堆。栈有两种分配方式: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实现的,无需我们手工实现。 6. 分配效率 栈是机器系统提供的数据结构,计算机会在底层对栈提供支持,分配专门的寄存器存放栈的地址,压栈出栈都有专门的指令执行,这就决定了栈的效率很高。堆则是 C/C++ 函数提供的,它的机制是很复杂的,例如为了分配一块内存,库函数会按照一定的算法在堆内存中搜索可用的足够大小的空间,如果没有足够大小的空间(可能是由于碎片太多),就有可能调用系统功能去增加程序数据段的内存空间,这样就有机会分到足够大小的内存,然后进行返回。显然,堆的效率要比栈底的多。