前言

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，堆（heap）與棧（stack）是兩個(gè)常見(jiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它們的存在都是為了優(yōu)化內(nèi)存，提高使用效率，各有特點(diǎn)，理解二者的定義、用法與區(qū)別，能夠利用堆與棧解決很多實(shí)際問(wèn)題。

棧：由操作系統(tǒng)（編譯器）自動(dòng)分配釋放 ，存放函數(shù)的參數(shù)值，局部變量的值等

堆：一般由程序員分配釋放， 若程序員不釋放，程序結(jié)束時(shí)由OS回收

內(nèi)存分配圖

通過(guò)下圖了解常用的堆棧內(nèi)存分配和增長(zhǎng)方向：

增長(zhǎng)方向及原因

堆（heap）的增長(zhǎng)方向是向上增長(zhǎng)，即低地址向高地址增長(zhǎng)。

棧（stack）的增長(zhǎng)方向是向下增長(zhǎng)，即高地址向低地址增長(zhǎng)。

堆和棧的增長(zhǎng)方向不一致可以讓空閑的內(nèi)存能最大程度的被使用。

能夠確定棧的起始地址。

從內(nèi)存分配圖來(lái)看，假設(shè)棧（stack）的增長(zhǎng)方向也是向上增長(zhǎng)，那么棧空間的起始位置就要事先固定下來(lái)，在棧和堆的總內(nèi)存大小確定的時(shí)候，一個(gè)分配多了。另一個(gè)分配少了，在不同程序中內(nèi)存的使用情況不同，有些棧用的多，有些堆用的多。

所以就很有可能出現(xiàn)這種情況：一個(gè)程序因?yàn)闂Ｒ绯龆罎⒌臅r(shí)候，其實(shí)它還有大量閑置的堆空間沒(méi)有被使用，但是我們卻無(wú)法使用這些閑置的堆空間。所以最好的辦法就是讓堆和棧一個(gè)向上漲，一個(gè)向下漲，這樣它們就可以最大程度地共用這塊剩余的地址空間，達(dá)到利用率的最大化！

并且在棧和堆的總內(nèi)存大小已經(jīng)確定的情況下，不用考慮程序中堆棧的不同使用情況下就能先確定棧的起始地址。

當(dāng)然，現(xiàn)在的有些芯片在編譯時(shí)可以指定棧的增長(zhǎng)方向，不過(guò)常用的還是向下增長(zhǎng)。