堆栈与堆内存 – 它们之间的区别

堆栈和堆的关键区别

参数	Stack	堆
数据结构类型	堆栈是线性数据结构。	堆是层次数据结构。
访问速度	高速访问	比堆栈慢
空间管理	由操作系统高效管理空间，因此内存不会碎片化。	堆空间使用效率不高。内存可能会碎片化，因为内存块首先被分配然后被释放。
Access	仅局部变量	它允许您全局访问变量。
空间大小限制	堆栈大小限制取决于操作系统。	对内存大小没有特定限制。
调整大小	变量无法调整大小	变量可以调整大小。
内存分配	内存以连续块分配。	内存以任何随机顺序分配。
分配和取消分配	由编译器指令自动完成。	由程序员手动完成。
取消分配	不需要取消分配变量。	需要显式取消分配。
费用	更少	更多
实施	堆栈可以通过三种方式实现：简单的基于数组、使用动态内存和基于链表的实现。	堆可以使用数组和树实现。
主要问题	内存不足	内存碎片
引用局部性	自动编译时指令。	充足
灵活性	固定大小	可以调整大小
访问时间	更快	更慢

使用堆栈的优点

使用堆栈的好处/优点如下：

• 它帮助您以“后进先出”（LIFO）的方法管理数据，这对于链表和数组来说是无法实现的。
• 当调用函数时，局部变量存储在堆栈中，并且在返回后会自动销毁。
• 当变量仅在调用它的函数生命周期内使用时，可以使用堆栈。
• 它允许您控制内存的分配和取消分配。
• 堆栈会自动清理对象。
• 不易损坏
• 变量无法调整大小。

使用堆的优点

使用堆内存的好处/优点是：

• 堆可以帮助您找到最大和最小的数字。
• 垃圾回收在堆内存上运行，以释放对象使用的内存。
• 堆方法也用于优先队列。
• 它允许您全局访问变量。
• 堆内存大小没有限制。

使用堆栈的缺点

使用堆栈内存的缺点/坏处是：

• 堆栈内存非常有限。
• 在堆栈上创建过多对象会增加堆栈溢出的风险。
• 无法随机访问。
• 变量存储将被覆盖，有时会导致函数或程序的行为未定义。
• 堆栈可能会超出内存区域，这可能导致异常终止。

使用堆的缺点

使用堆内存的缺点/坏处是：

• 它可以提供操作系统可以提供的最大内存。
• 计算需要更长的时间。
• 堆内存中的内存管理更复杂，因为它被全局使用。
• 与堆栈相比，它在执行方面花费的时间更长。

何时使用堆或堆栈？

当您需要分配大块内存时，应该使用堆。例如，您想创建一个大型数组或大型结构，并将该变量保留更长时间，那么您应该在堆上分配它。

但是，如果您处理的是相对较小的变量，这些变量仅在它们被使用的函数存活期间需要。那么您需要使用堆栈，它更快、更简单。