【答疑释惑】C语言里面栈和堆的区别

很多初学者朋友对C语言里面的堆和栈理解的不是太清楚，模模糊糊。他们到底有哪些区别呢？我认为主要从以下几根方面来了解他们的不同之处：

1，变量位置：栈和堆都是程序在被加载器加载到内存后留出的一段空间，他们所在的地址不同，也不可能重叠。

2，增长方向：栈从高地址向低地址增长，也就是说栈空间使用越多，地址越小。堆空间从低地址向高地址增加，所以在不考虑中间有其他地址释放的情况下，后分配的对空间地址会比前面分配的大。

3，分配方式：栈空间通过栈指针移动自动实现，我们在写程序时并不关心这个问题。堆空间一般通过malloc/free或者new/delete来实现，这个过程需要我们显性管理。

4，存活时间：栈空间里面的变量存活时间取决于函数栈帧，当函数调用完返回，控制栈帧的ESP指针会自动恢复函数调用前的状态，达到栈平衡，栈帧自然消失，该栈中变量单元也处于不受管理状态，但在没有被其他函数作为栈使用之前，一般不会改变，所以有时候函数内的变量在外面还能正确访问到，但是已经不可靠。堆空间的存活时间存在于malloc/new和free/delete之间，但如果一直不free/delete，则会一直存在知道进程结束。

5，使用效率：堆空间由于只需要栈指针移动，在汇编层面上只要一条指令即可，速度快的多。而堆内存的分配需要经过复杂的查询、异步保护，时间相对慢很多。

6，泄露情况：栈空间由编译器控制，不会发生内存泄露（否则就出现栈平衡问题）。而堆分配由程序员显性控制，人脑不是电脑，总有可能会出现不配对的情况，因此可能出现泄露。

7，使用方式：一般在一个函数内部使用，退出函数就不再使用，占用空间不大的变量，适合栈变量，如果占用空间太大，可能会发生栈溢出的情况。而空间访问不只是局限于特定函数，且大小事先不好确定，或者函数内部使用大块内存的往往用malloc/new从堆上分配比较好。