傳統意義上的資料結構——堆和棧

• 棧，指的是一種後進先出的資料儲存結構，沒辦法直接獲取想要的資料
• 堆，常用的最小堆其實是一種二叉樹結構，每一個節點放著一個值，每一個節點都小於其兩個子節點，這樣可以方便的取任意的值

記憶體分配——堆和棧（C語言）

　　1、程式的存放：一般程式程式是放在Rom（只讀記憶體，如硬碟）或者Flash中，執行的時候再放到隨機儲存器RAM中

　　2、棧和堆的位置：棧的地址是向下增長的；堆的地址是向上增長的，主要分配於程式設計師申請的記憶體空間

　　3、區別：

• 申請方式和回收方式
  
  • 棧是系統自動分配空間的，棧上的資料的生存週期只是在函式的執行過程中，執行後就釋放掉，不可以再訪問
  • 堆是程式設計師根據需要自己申請的空間，堆上的資料只要程式設計師不釋放空間，就一直可以訪問到
• 申請後系統的響應
  • 棧：只要棧的剩餘空間大於所申請空間，系統將為程式提供記憶體，否則將報異常提示棧溢位
  • 堆：作業系統有一個記錄空閒記憶體地址的連結串列，當系統收到程式的申請時，會遍歷該連結串列，尋找第一個空間大於所申請空間的堆結點，然後將該結點從空閒結點連結串列中刪除，並將該結點的空間分配給程式。大多數系統會在這塊記憶體空間中的首地址處記錄本次分配的大小，這樣程式碼中的 delete語句才能正確的釋放本記憶體空間。由於找到的堆結點的大小不一定正好等於申請的大小，系統會自動的將多餘的那部分重新放入空閒連結串列中
• 申請效率的比較
  • 棧：由系統自動分配，速度較快
  • 堆：是由new分配的記憶體，一般速度比較慢，而且容易產生記憶體碎片
• 申請大小的限制
  • 棧： 在函式呼叫時，第一個進棧的是主函式中函式呼叫後的下一條指令的地址（函式呼叫語句的下一條可執行語句）。接著是函式的各個引數，大多數編譯器中引數是由右往左入棧的，然後是函式中的區域性變數（注意靜態變數是不入棧的）。本次函式呼叫結束後，區域性變數先出棧，然後是引數，最後棧頂指標指向最開始存的地址，也就是主函式中的下一條指令，程式由此處繼續執行
  • 堆：一般是在堆的頭部用一個位元組存放堆的大小。堆中的具體內容有程式設計師安排
• 存取效率的比較
  
  • 大部分情況下，棧比堆快