摘抄 https://www.cnblogs.com/edisonchou/p/4787775.html

NET中棧和堆的差異

每一個.NET應用程式最終都會執行在一個OS程序中，假設這個OS的傳統的32位系統，那麼每個.NET應用程式都可以擁有一個4GB的虛擬記憶體。.NET會在這個4GB的虛擬記憶體塊中開闢三塊記憶體作為 堆疊、託管堆 以及 非託管堆。

　　（1）.NET中的堆疊

　　堆疊用來儲存值型別的物件和引用型別物件的引用（地址），其分配的是一塊連續的地址，如下圖所示，在.NET應用程式中，堆疊上的地址從高位向低位分配記憶體，.NET只需要儲存一個指標指向下一個未分配記憶體的記憶體地址即可。

　　對於所有需要分配的物件，會依次分配到堆疊中，其釋放也會嚴格按照棧的邏輯（FILO，先進後出）依次進行退棧。（這裡的“依次”是指按照變數的作用域進行的），假設有以下一段程式碼：

 TempClass a = new TempClass();
    a.numA = 1;
    a.numB = 2;

其在堆疊中的記憶體圖如下圖所示：

　　這裡TempClass是一個引用型別，擁有兩個整型的int成員，在棧中依次需要分配的是a的引用，a.numA和a.numB。當a的作用域結束之後，這三個會按照a.numB→a.numA→a的順序依次退棧。

（2）.NET中的託管堆

　　眾所周知，.NET中的引用型別物件時分配在託管堆上的，和堆疊一樣，託管堆也是程序記憶體空間中的一塊區域。But，託管堆的記憶體分配卻和堆疊有很大區別。受益於.NET記憶體管理機制，託管堆的分配也是連續的（從低位到高位），

 如上圖所示，.NET程式通過分配在堆疊中的引用來找到分配在託管堆的物件例項。當堆疊中的引用退出作用域時，這時僅僅就斷開和實際物件例項的引用聯絡。而當託管堆中的記憶體不夠時，.NET會開始執行GC（垃圾回收）機制。GC是一個非常複雜的過程，它不僅涉及託管堆中物件的釋放，而且需要移動合併託管堆中的記憶體塊。當GC之後，堆中不再被使用的物件例項才會被部分釋放（注意並不是完全釋放），而在這之前，它們在堆中是暫時不可用的。在C/C++中，由於沒有GC，因此可以直接free/delete來釋放記憶體。

（3）.NET中的非託管堆

　　.NET程式還包含了非託管堆，所有需要分配堆記憶體的非託管資源將會被分配到非託管堆上。非託管的堆需要程式設計師用指標手動地分配和釋放記憶體，.NET中的GC和記憶體管理不適用於非託管堆