数据结构堆和栈区别(数据结构堆和栈区别大吗)

数据结构堆和栈区别大吗

堆与栈实际上是操作系统对进程占用的内存空间的两种管理方式，主要有如下几种区别：

（1）管理方式不同。栈由操作系统自动分配释放，无需我们手动控制；堆的申请和释放工作由程序员控制，容易产生内存泄漏；

（2）空间大小不同。每个进程拥有的栈的大小要远远小于堆的大小。理论上，程序员可申请的堆大小为虚拟内存的大小，进程栈的大小 64bits 的 Windows 默认 1MB，64bits 的 Linux 默认 10MB；

（3）生长方向不同。堆的生长方向向上，内存地址由低到高；栈的生长方向向下，内存地址由高到低。

（4）分配方式不同。堆都是动态分配的，没有静态分配的堆。栈有2种分配方式：静态分配和动态分配。静态分配是由操作系统完成的，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，他的动态分配是由操作系统进行释放，无需我们手工实现。

（5）分配效率不同。栈由操作系统自动分配，会在硬件层级对栈提供支持：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比较高。堆则是由C/C++提供的库函数或运算符来完成申请与管理，实现机制较为复杂，频繁的内存申请容易产生内存碎片。显然，堆的效率比栈要低得多。

（6）存放内容不同。栈存放的内容，函数返回地址、相关参数、局部变量和寄存器内容等。当主函数调用另外一个函数的时候，要对当前函数执行断点进行保存，需要使用栈来实现，首先入栈的是主函数下一条语句的地址，即扩展指针寄存器的内容（EIP），然后是当前栈帧的底部地址，即扩展基址指针寄存器内容（EBP），再然后是被调函数的实参等，一般情况下是按照从右向左的顺序入栈，之后是被调函数的局部变量，注意静态变量是存放在数据段或者BSS段，是不入栈的。出栈的顺序正好相反，最终栈顶指向主函数下一条语句的地址，主程序又从该地址开始执行。堆，一般情况堆顶使用一个字节的空间来存放堆的大小，而堆中具体存放内容是由程序员来填充的。

数据结构堆栈和队列

堆栈和队列都是线性表的一种，堆栈可以用八个字来概括，先进后出，只能一端操作，举个例子，往桶里放东西和取东西。

队列是先进先出，一头进从另一头出，就是排队。

这些都是标准的堆栈和队列，还有一些变种的堆栈各队列

数据结构中的堆栈

一、  堆(heap)和栈(stack)

栈(stack)会自动分配内存空间，会自动释放。堆(heap)动态分配的内存，大小不定也不会自动释放。

二、  基本类型和引用类型

基本类型：简单的数据段，存放在栈内存中，占据固定大小的空间。

引用类型：指那些可能由多个值构成的对象，保存在堆内存中,包含引用类型的变量实际上保存的不是变量本身，二十指向该对象的指针。

基本数据类型包括Undefined,String,Boolean,Null,Number

三、  传值和传址

从一个向另一个变量复制引用类型的值，复制的其实是指针，因此两个变量最终指向同一个对象。即复制的是栈中的地址而不是堆中的对象。

从一个变量复向另一个变量复制基本类型的值，会创建这个值的副本。

数据结构堆和栈区别大吗为什么

堆与栈的区别有：

1、栈由系统自动分配，而堆是人为申请开辟；

2、栈获得的空间较小，而堆获得的空间较大；

3、栈由系统自动分配，速度较快，而堆一般速度比较慢；

4、栈是连续的空间，而堆是不连续的空间。

数据结构之堆,栈和队列的理解和实现

栈是在一列数据中，一块后进先出的地方，在编程中比如1+2+3+……+100，就可以利用栈来完成；而队列先进先出的地方，比如打印文档就是排队等候，先到的就先得打印一样。

数据结构的堆栈和内存的堆栈

1、堆栈是一种执行“后进先出”算法的数据结构。

2、堆栈就是这样一种数据结构。它是在内存中开辟一个存储区域，数据一个一个顺序地存入（也就是“压入——push”）这个区域之中。有一个地址指针总指向最后一个压入堆栈的数据所在的数据单元，存放这个地址指针的寄存器就叫做堆栈指示器。开始放入数据的单元叫做“栈底”。数据一个一个地存入，这个过程叫做“压栈”。在压栈的过程中，每有一个数据压入堆栈，就放在和前一个单元相连的后面一个单元中，堆栈指示器中的地址自动加1。读取这些数据时，按照堆栈指示器中的地址读取数据，堆栈指示器中的地址数自动减 1。这个过程叫做“弹出pop”。如此就实现了后进先出的原则。

3、最基本的操作方式 就是 入栈和出栈

数据结构堆和栈区别大吗知乎

堆(heap)和栈(stack)原本是两种不同的数据结构，在C语言内存表述中，代表着用这两种数据结构管理的两种内存块。

堆由整个系统共享，各个进程拥有同一个堆。 栈由每个进程自行管理，也就是每个进程的栈是独立的，互不相关。

具体区别如下：

一、栈上的内存由系统自动管理分配，用于存储局部变量。 堆中的内存由编程人员主动申请，在C语言中申请内存的函数为malloc， 使用后需要编程人员自行调用free函数释放。

二、从分配释放及访问速度上，栈内存的存取，申请释放速度要高于堆内存。

三、栈内存相对于堆内存要小的多，所以在编程的时候，一般不建议使用占空间过大的局部变量。

四、堆中所有数据均由编程人员申请使用。 栈中除了存放函数中可见的局部变量外，还有各种系统环境数据。

数据结构 堆 栈

 堆与栈区别

堆与栈实际上是操作系统对进程占用的内存空间的两种管理方式，主要有如下几种区别：

（1）管理方式不同。栈由操作系统自动分配释放，无需我们手动控制；堆的申请和释放工作由程序员控制，容易产生内存泄漏；

（2）空间大小不同。每个进程拥有的栈大小要远远小于堆大小。理论上，进程可申请的堆大小为虚拟内存大小，进程栈的大小 64bits 的 Windows 默认 1MB，64bits 的 Linux 默认 10MB；

（3）生长方向不同。堆的生长方向向上，内存地址由低到高；栈的生长方向向下，内存地址由高到低。

（4）分配方式不同。堆都是动态分配的，没有静态分配的堆。栈有 2 种分配方式：静态分配和动态分配。静态分配是由操作系统完成的，比如局部变量的分配。动态分配由alloca()函数分配，但是栈的动态分配和堆是不同的，它的动态分配是由操作系统进行释放，无需我们手工实现。

（5）分配效率不同。栈由操作系统自动分配，会在硬件层级对栈提供支持：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比较高。堆则是由C/C++提供的库函数或运算符来完成申请与管理，实现机制较为复杂，频繁的内存申请容易产生内存碎片。显然，堆的效率比栈要低得多。

（6）存放内容不同。栈存放的内容，函数返回地址、相关参数、局部变量和寄存器内容等。当主函数调用另外一个函数的时候，要对当前函数执行断点进行保存，需要使用栈来实现，首先入栈的是主函数下一条语句的地址，即扩展指针寄存器的内容（EIP），然后是当前栈帧的底部地址，即扩展基址指针寄存器内容（EBP），再然后是被调函数的实参等，一般情况下是按照从右向左的顺序入栈，之后是被调函数的局部变量，注意静态变量是存放在数据段或者BSS段，是不入栈的。出栈的顺序正好相反，最终栈顶指向主函数下一条语句的地址，主程序又从该地址开始执行。堆，一般情况堆顶使用一个字节的空间来存放堆的大小，而堆中具体存放内容是由程序员来填充的。

从以上可以看到，堆和栈相比，由于大量malloc()/free()或new/delete的使用，容易造成大量的内存碎片，并且可能引发用户态和核心态的切换，效率较低。栈相比于堆，在程序中应用较为广泛，最常见的是函数的调用过程由栈来实现，函数返回地址、EBP、实参和局部变量都采用栈的方式存放。虽然栈有众多的好处，但是由于和堆相比不是那么灵活，有时候分配大量的内存空间，主要还是用堆。

无论是堆还是栈，在内存使用时都要防止非法越界，越界导致的非法内存访问可能会摧毁程序的堆、栈数据，轻则导致程序运行处于不确定状态，获取不到预期结果，重则导致程序异常崩溃，这些都是我们编程时与内存打交道时应该注意的问题。

数据结构堆和栈的区别

1 堆和栈是计算机内存存储数据时的两种不同方式。2 堆是动态分配内存的一种方式，由程序员自己控制内存的申请和释放，其申请的内存大小不固定，可以随时改变。而栈是由编译器来自动分配和释放的，其大小固定，不能随意改变。3 在使用堆和栈时，需要注意的是，堆需要手动申请和释放内存，如果申请的内存过多或过少都会造成内存泄漏或者内存浪费，而栈则不需要手动管理内存。同时，在使用函数和变量时，函数中的变量是存储在栈中的，而动态分配内存的指针变量则存储在堆中。堆和栈是程序运行时常用的存储方式，对于程序员来说需要根据实际需求进行选择和使用。

数据结构堆栈的独特用途

堆栈的概念 （a）是若干个存储单元（或寄存器）的有序集合，它顺序地存放一组元素。

（b）数据的存取都只能在栈顶单元内进行，即数据的进栈与出栈都只能经过栈顶单元这个“出入口”。

（c）堆栈中的数据采用“先进后出”或“后进先出”的存取工作方式。

比方说一个仓库只有一个进出口，你最先放进去的东西会放在最里面，而你最后放进去的东西会在最外面，那你哪的时候最先拿出来的是你最后放进去的东西。至于作用嘛 （a）具有堆栈结构的机器使用零地址指令，这不仅合指令长度短，指令结构简单，机器硬件简化。

（b）实现程序调用，子程序嵌套调用和递归调用。

（c）对于“中断”技术，堆栈更是不可缺少的，保存“断点”和“现场”。