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什么是堆栈的意思概念介绍对比分析

在计算机领域，堆栈是一个不容忽视的概念，堆栈是两种数据结

构。那么你对堆栈了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是堆栈的内

容，希望大家喜欢!

什么是堆栈

堆栈是一个在计算机科学中经常使用的抽象数据类型。堆栈中的

物体具有一个特性：最后一个放入堆栈中的物体总是被最先拿出来，

这个特性通常称为后进先出(LIFO)队列。堆栈中定义了一些操作。两

个最重要的是PUSH和POP。PUSH操作在堆栈的顶部加入一个元

素。POP操作相反，在堆栈顶部移去一个元素，并将堆栈的大小减一。

在计算机领域，堆栈是一个不容忽视的概念，堆栈是两种数据结

构。堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构，只能在一端(称为栈顶

(top))对数据项进行插入和删除。在单片机应用中，堆栈是个特殊的存

储区，主要功能是暂时存放数据和地址，通常用来保护断点和现场。

要点：堆，队列优先,先进先出(FIFO—firstinfirstout)。栈，先进后

出(FILO—First-In/Last-Out)。

堆栈对比分析

堆栈空间分配

栈(操作系统)：由操作系统自动分配释放，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。

堆(操作系统)：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，分配方式倒是类似于链表。

堆栈缓存方式

栈使用的是一级缓存，他们通常都是被调用时处于存储空间中，

调用完毕立即释放。

堆则是存放在二级缓存中，生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来

决定(并不是一旦成为孤儿对象就能被回收)。所以调用这些对象的速度

要相对来得低一些。

堆栈数据结构区别

堆(数据结构)：堆可以被看成是一棵树，如：堆排序。

栈(数据结构)：一种先进后出的数据结构。

例如：顺序栈AStack的类定义

template

classAStack{

private:

intsize;//数组的规模

T*stackArray;//存放堆栈元素的数组

inttop;//栈顶所在数组元素的下标

public:

AStack(intMaxStackSize)//构造函数

{size=MaxStackSize;stackArray=newT[MaxStackSize];

top=-1;}

~AStack(){delete[]stackArray;}//析构函数

boolPush(constT&item);//向栈顶压入一个元素

boolPop(T&item);//从栈顶弹出一个元素

boolPeek(T&item)const;//存取栈顶元素

intIsEmpty(void)const{returntop==-1;}

//检测栈是否为空

intIsFull(void)const{returntopsize-1;}

//检测栈是否为满

voidclear(void){top-1;}//清空栈

};

堆栈申请方式

stack:

由系统自动分配。例如，声明在函数中一个局部变量intb;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=newchar[10];//(char*)malloc(10);

但是注意p1、p2本身是在栈中的。

堆栈申请响应

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。

堆栈申请限制

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。