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c语言堆栈的作用

发布时间: 2022-06-28 22:47:47

c语言中,什么是栈,什么是堆

1、栈区(stack):由编译器自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量等值。局部变量,任务线程函数之类的是放在(使用)栈里面的,栈利用率高一些。其操作方式类似于数据结构中的栈。特别,栈是属于线程的,每一个线程会有一个自己的栈。

2、堆区(heap):一般由程序员分配释放,若程序员不释放,则可能会引起内存泄漏。注意它和数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,常见的就是malloc出来的都是属于堆区,就像固定出来的区域,到free的时候才释放,有点类似全局的,静态的。

(1)c语言堆栈的作用扩展阅读

栈内存是由编译器自动分配与释放的,它有两种分配方式:静态分配和动态分配。

1、静态分配是由编译器自动完成的,如局部变量的分配(即在一个函数中声明一个int类型的变量i时,编译器就会自动开辟一块内存以存放变量i)。

2、动态分配由alloca函数进行分配,但是栈的动态分配与堆是不同的,它的动态分配是由编译器进行释放,无需任何手工实现。

⑵ 堆栈 在C语言中看到的,是什么东西啊.有什么作用啊,怎么用

“堆栈”实际上是分为两部分:
堆是指系统可以动态申请和释放的一部分究竟,这部分是可以用代码进行操作的。
栈是函数之间调度所使用的一部分空间,这部分在代码上没有明显的表示。
对于堆来与,可以使用malloc、realloc语句进行申请空间,通常情况下申请得到的是堆空间中的一块区域,而通常情况下定义的数组也会使用堆空间。通常情况下,由代码申请得到的空间需要使用对应的代码进行释放,否则会造成内存泄漏。
对于栈来与,主函数在调用子函数之前,系统会自动将主函数所使用的寄存器参数等入栈,调用子函数完毕后再将参数出栈,实现了主函数和子函数之间的寄存器复用功能。

⑶ c语言堆栈和队列

栈(stack)又名堆栈,它是一种运算受限的线性表。其限制是仅允许在表的一端进行插入和删除运算。这一端被称为栈顶,相对地,把另一端称为栈底。向一个栈插入新元素又称作进栈、入栈或压栈,它是把新元素放到栈顶元素的上面,使之成为新的栈顶元素;从一个栈删除元素又称作出栈或退栈,它是把栈顶元素删除掉,使其相邻的元素成为新的栈顶元素。

队列是一种特殊的线性表,特殊之处在于它只允许在表的前端(front)进行删除操作,而在表的后端(rear)进行插入操作,和栈一样,队列是一种操作受限制的线性表。进行插入操作的端称为队尾,进行删除操作的端称为队头。

以上是从数据结构角度来看,从操作系统角度来看,所有的数据结构都是对虚拟内存的操作,堆是堆,栈是栈,栈指的是C语言函数所使用的自动有函数回收的虚拟内存空间,而堆则有操作系统堆管理器来管理的那部分虚拟内存,从C语言角度来看,使用malloc函数动态分配的内存,就是堆内存。

⑷ c语言中什么是堆栈,堆栈的具体应用,求高手帮我解释下,最好能详细点,谢谢

也就是一个井喽,然后丢石头进去,要的话就从最上面的拿上来。如
abc要进栈,则: 元素 栈中的元素
1.a进栈。 cb a
2.可以a出栈也可以b进栈。 c ba
3.可以b出栈也可以c进栈。 无 cba
如果按照示例的话,3次后abc都进入栈了,则从上往下的排序分别是c b a,此时只可以取出c,不可以取出其他的,也就是说,栈就是:
可以往里面丢东西,填平了或者无聊的时候就取出最上面的东西。
你可以理解成人的肝脏。如果糖分多的话,多余的就存在肝脏里,如果少了,就从肝脏里面取。但是你不把靠近血液的糖取出来,你是没有办法取更里面的糖分的......

它的应用吧,应该是可以用来加密。如可执行文件的出栈、入栈。不过一般我们电脑里面的计算就用到了栈,只不过没有察觉到。
原创!

⑸ C语言中的栈和堆是什么

1、计算机中的内存分为两部分:一部分是栈(stack,也称堆栈),另一部分是堆(heap)。

2、 栈,可以看作是一摞卡片,最上面的卡片表示程序的当前作用域,这往往就是当前正在执行的函数。

3、堆,一段完全独立于当前函数或者栈帧的内存区。如果一个函数中声明了一些变量,而且希望当这个函数完成时其中声明的变量仍然存在,就可以将这些变量置于堆中。

⑹ 计算机C语言里堆栈是什么和普通意义上的栈有什么不同之处

栈和队列是受限制的线性表 栈是先进后出(一群人走进了死胡同,然后再都出来) 队列是先进先出(跟排队一个道理,先来的先受到服务) 线性表是哪里都可以进行插入和删除

⑺ c语言的堆栈是怎么回事!!

堆(heap)和栈(stack)有什么区别??

简单的可以理解为:
heap:是由malloc之类函数分配的空间所在地。地址是由低向高增长的。
stack:是自动分配变量,以及函数调用的时候所使用的一些空间。地址是由高向低减少的。

预备知识—程序的内存分配

一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分
1、栈区(stack)— 由编译器自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。
2、堆区(heap) — 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。
3、全局区(静态区)(static)—,全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域, 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。 - 程序结束后有系统释放
4、文字常量区 —常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放
5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。

二、例子程序
这是一个前辈写的,非常详细
//main.cpp
int a = 0; 全局初始化区
char *p1; 全局未初始化区
main()
{
int b; 栈
char s[] = "abc"; 栈
char *p2; 栈
char *p3 = "123456"; 123456在常量区,p3在栈上。
static int c =0; 全局(静态)初始化区
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20);
分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
strcpy(p1, "123456"); 123456放在常量区,编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。
}

二、堆和栈的理论知识
2.1申请方式
stack:
由系统自动分配。 例如,声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间
heap:
需要程序员自己申请,并指明大小,在c中malloc函数
如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new运算符
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在栈中的。
2.2
申请后系统的响应
栈:只要栈的剩余空间大于所申请空间,系统将为程序提供内存,否则将报异常提示栈溢出。
堆:首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表,当系统收到程序的申请时,
会遍历该链表,寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后将该结点从空闲结点链表中删除,并将该结点的空间分配给程序,另外,对于大多数系统,会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小,这样,代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外,由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小,系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。
2.3申请大小的限制
栈:在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构,是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的,在 WINDOWS下,栈的大小是2M(也有的说是1M,总之是一个编译时就确定的常数),如果申请的空间超过栈的剩余空间时,将提示overflow。因此,能从栈获得的空间较小。
堆:堆是向高地址扩展的数据结构,是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的,自然是不连续的,而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见,堆获得的空间比较灵活,也比较大。
2.4申请效率的比较:
栈由系统自动分配,速度较快。但程序员是无法控制的。
堆是由new分配的内存,一般速度比较慢,而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便.
另外,在WINDOWS下,最好的方式是用VirtualAlloc分配内存,他不是在堆,也不是在栈是直接在进程的地址空间中保留一快内存,虽然用起来最不方便。但是速度, 也最灵活
2.5堆和栈中的存储内容
栈: 在函数调用时,第一个进栈的是主函数中后的下一条指令(函数调用语句的下一条可执行语句)的地址,然后是函数的各个参数,在大多数的C编译器中,参数是由右往左入栈的,然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。
当本次函数调用结束后,局部变量先出栈,然后是参数,最后栈顶指针指向最开始存的地址,也就是主函数中的下一条指令,程序由该点继续运行。
堆:一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排。
2.6存取效率的比较

char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的;
而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的;
但是,在以后的存取中,在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。
比如:
#include
void main()
{
char a = 1;
char c[] = "1234567890";
char *p ="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}
对应的汇编代码
10: a = c[1];
00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh]
0040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl
11: a = p[1];
0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h]
00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
00401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al
第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器cl中,而第二种则要先把指edx中,在根据edx读取字符,显然慢了。
?

2.7小结:
堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出:
使用栈就象我们去饭馆里吃饭,只管点菜(发出申请)、付钱、和吃(使用),吃饱了就走,不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作,他的好处是快捷,但是自由度小。
使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴,比较麻烦,但是比较符合自己的口味,而且自由度大。

堆和栈的区别主要分:
操作系统方面的堆和栈,如上面说的那些,不多说了。
还有就是数据结构方面的堆和栈,这些都是不同的概念。这里的堆实际上指的就是(满足堆性质的)优先队列的一种数据结构,第1个元素有最高的优先权;栈实际上就是满足先进后出的性质的数学或数据结构。
虽然堆栈,堆栈的说法是连起来叫,但是他们还是有很大区别的,连着叫只是由于历史的原因针值读

⑻ 为什么调用c语言程序前要设置堆栈堆栈有什么用没设置又会怎么样堆栈是什么还请各位嵌入式大神讲

堆是用来申请不连续内存的数据区域,比如链表,地址不连续,而是通过指针串在一起形成一个连续的结构,c语言中用malloc函数申请的内存都在堆上,申请过不用时记得要用free函数释放掉,不然内存泄露。

而栈的速度比堆的快,数组和局部变量都是在栈上分配,效率比较高。

另外还有自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区,此处不一一讲解了。

在启动文件里都要设置堆和栈的大小,这样合理的分配才不会造成资源的浪费。假如你代码中使用的链表占用空间比较大,这时你就需要把堆设置大一点。假如你使用的数组比较大,就得把堆设置大一点。最简单的方法可以测试一下栈大小,定义一个很大的数组int a[m]; m足够大时就会栈溢出。

想更多的了解c语言具体内存分区的话去网络吧,就帮你到这里了

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