我在堆栈与堆上有几个问题。
要知道的基本事情是堆栈比堆快，但是有限。 （如果我错了，请纠正我。）
但是，我总是想知道堆栈和堆是如何工作的。 RAM只是一块内存，它不分为'堆栈'和'堆'（或者是它？）。如果是这样，为什么我们首先在堆栈和堆中分割内存？
操作系统可以让我们能够在堆栈上分配所有内容 - ＆gt;一切都变得更快 - ＆gt;快乐的世界？
我很确定事实并非如此。但为什么！？谁能给我一个深入的答案呢？
很抱歉，如果这篇帖子是某人发过的一些帖子的副本，那么有很多与堆栈和堆相关的帖子，我找不到我的确切问题。如果您碰巧知道一个，请继续链接。
答案 0 :(得分：32)
堆栈：堆栈用作一种临时暂存区，供当前正在执行的代码块使用，以及任何称为当前块的块，以及任何称为该块的块，以及等等。当前块退出时，它所使用的局部变量将被遗忘。如名称所示，堆栈以后进先出的方式使用。
堆栈最重要的用途之一是跟踪当前的调用链。当一个函数调用另一个函数时，调用者将下一条指令的地址（返回地址）压入堆栈。当每个函数退出时，它会将调用者的返回地址从堆栈中弹出，并继续执行从该地址开始的代码。它还用于在调用者和被调用者之间传递函数参数和返回值。
堆：堆是不同的 - 它没有特定的顺序。如果要在代码块中分配内存并使该内存超出块的末尾，则在堆上分配它。当然，您还需要在某处存储指针/引用，以便其他代码可以找到该内存;大多数语言提供住宿。
速度：速度的差异不是由于内存本身的任何属性 - 正如您在问题中所说的，堆栈和堆通常都位于相同的物理内存中。由于堆栈的LIFO性质，在堆栈上分配空间很快：如果你把东西推到堆栈上，那么它只能有一个地方可以结束。相反，在堆上分配块需要在内存中找到足够大的连续空闲区域。堆栈分配可以像单个指令一样快;堆分配需要调用内存分配函数，如malloc()。
静态与动态：在堆上分配内存是动态的 - 是否分配块，以及块的大小，可以根据程序在运行时接收的输入来确定。如果需要，甚至可以调整堆上分配的内存区域。它也可以可能在堆栈上动态分配内存（参见C标准库函数alloca()），但是当前函数退出时该内存将丢失。堆栈分配通常是静态的 - 编译器确定（非寄存器）参数，返回数据和局部变量需要多少空间，并且在调用函数时生成代码以在堆栈上保留必要的空间。 / p>
示例：想象一下，您正在创建一个文字处理程序。您无法提前知道文档的大小，甚至不能同时使用多少文档。同时，只要用户想要保持打开状态，您就希望用户的文档保留在内存中。如果您尝试为堆栈中的文档分配内存，您将发现很难同时打开多个文档，并且您需要创建一个用于创建，编辑，保存和关闭文档的函数。在堆上分配空间允许您创建任意数量的文档，每个文档都适合其包含的数据，并避免将文档的生命周期与任何特定函数的生命周期联系起来。
摘要：简而言之，堆栈保存变量的值（有时使用寄存器），而堆用于分配将在当前块的生命周期之外使用的内存
答案 1 :(得分：9)
您不仅可以使用堆栈，因为堆栈需要后进先出分配＆amp;解除分配顺序（即，您只能释放最新分配的数据;在堆栈中，您无法释放一些旧数据并保留一些较新的数据。）
实际上，你可以摆脱堆栈（只保留堆）。请参阅Appel的论文Garbage Collection Can Be Faster Than Stack Allocation和他的Compiling with Continuation书。
堆没有明确定义的含义（“动态分配的内存不在堆栈中”除外）。实际上，在Linux系统上，使用mmap系统调用分配大量内存相当快（但malloc实现试图避免mmap并且更喜欢重用free - d记忆）。问题是分配小内存区域。
详细了解garbage collection techniques。在C或C ++中，您可以使用Boehm's GC
堆栈通常很有用，特别是对于递归函数调用。它是如此有用（例如在C中），今天的处理器通常具有专用的堆栈指针寄存器（由CALL＆amp; RET机器指令用于调用和返回）。但情况并非总是如此;在某些处理器（例如IBM360）上，堆栈指针是传统寄存器，而不是硬编码寄存器。
另见this＆amp;关于that的virtual address space个答案（以及其他答案）。
答案 2 :(得分：0)
两者的内存是相同的，但堆栈和堆是2种不同的数据结构，可用于不同的目的。
Stack是一种非常原始的抽象，任何微处理器都需要这些抽象来执行几个操作数（通常是处理器寄存器或存储器地址）上的指令。
堆是一个通用的分配内存区域，通常你想要存储未绑定到堆栈的数据，也就是说它们的生命周期更长，如果存储在堆栈中，或者换句话说，数据将是通过代码的不同部分进行访问。