棧(stack)區(qū):棧是由編譯器自動(dòng)分配并釋放,用戶存放程序臨時(shí)創(chuàng)建的局部變量,存放函數(shù)的參數(shù)值,局部變量等。
也就是說(shuō)我們函數(shù)括弧“{ }”中定義的變量(但不包括static聲明的變量,static意味這在數(shù)據(jù)段中存放變量)。
除此以外在函數(shù)被調(diào)用時(shí),其參數(shù)也會(huì)被壓入發(fā)起調(diào)用的進(jìn)程棧中,并且待到調(diào)用結(jié)束后,函數(shù)的返回值也回被存放回棧中。由于棧的先進(jìn)后出特點(diǎn),所以棧特別方便用來(lái)保存/恢復(fù)調(diào)用現(xiàn)場(chǎng)。從這個(gè)意義上將我們可以把棧看成一個(gè)臨時(shí)數(shù)據(jù)寄存、交換的內(nèi)存區(qū)。
堆(heap)區(qū):堆是由程序員分配和釋放,用于存放進(jìn)程運(yùn)行中被動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存段,它大小并不固定,可動(dòng)態(tài)擴(kuò)張或縮減。
當(dāng)進(jìn)程調(diào)用alloc等函數(shù)分配內(nèi)存時(shí),新分配的內(nèi)存就被動(dòng)態(tài)添加到堆上(堆被擴(kuò)張);
當(dāng)利用realse釋放內(nèi)存時(shí),被釋放的內(nèi)存從堆中被剔除(堆被縮減),
因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在iOS基本都使用ARC來(lái)管理對(duì)象,所以不用我們程序員來(lái)管理,但是我們要知道這個(gè)對(duì)象存儲(chǔ)的位置。
棧是向低地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是一塊連續(xù)的內(nèi)存的區(qū)域。堆是向高地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是不連續(xù)的內(nèi)存區(qū)域。
堆(heap)和棧(stack)區(qū)別
1.申請(qǐng)方式和回收方式
棧區(qū)(stack) :由編譯器自動(dòng)分配并釋放
堆區(qū)(heap):由程序員分配和釋放
2.申請(qǐng)后系統(tǒng)的響應(yīng)
棧區(qū)(stack):存儲(chǔ)每一個(gè)函數(shù)在執(zhí)行的時(shí)候都會(huì)向操作系統(tǒng)索要資源,棧區(qū)就是函數(shù)運(yùn)行時(shí)的內(nèi)存,棧區(qū)中的變量由編譯器負(fù)責(zé)分配和釋放,內(nèi)存隨著函數(shù)的運(yùn)行分配,隨著函數(shù)的結(jié)束而釋放,由系統(tǒng)自動(dòng)完成。只要棧的剩余空間大于所申請(qǐng)空間,系統(tǒng)將為程序提供內(nèi)存,否則將報(bào)異常提示棧溢出。
另外遞歸可能造成 棧溢出。
堆區(qū)(heap):操作系統(tǒng)有一個(gè)記錄空閑內(nèi)存地址的鏈表,當(dāng)系統(tǒng)收到程序的申請(qǐng)時(shí),會(huì)遍歷該鏈表,尋找第一個(gè)空間大于所申請(qǐng)空間的堆結(jié)點(diǎn),然后將該結(jié)點(diǎn)從空閑結(jié)點(diǎn)鏈表中刪除,并將該結(jié)點(diǎn)的空間分配給程序,另外,對(duì)于大多數(shù)系統(tǒng),會(huì)在這塊內(nèi)存空間中的首地址處記錄本次分配的大小,這樣,代碼中的delete語(yǔ)句才能正確的釋放本內(nèi)存空間。另外,由于找到的堆結(jié)點(diǎn)的大小不一定正好等于申請(qǐng)的大小,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的將多余的那部分重新放入空閑鏈表中。
3.申請(qǐng)大小的限制
棧區(qū)(stack):棧是向低地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是一塊連續(xù)的內(nèi)存的區(qū)域。這句話的意思是棧頂?shù)牡刂泛蜅5淖畲笕萘渴窍到y(tǒng)預(yù)先規(guī)定好的,棧的大小是2M(也可能是1M,我看網(wǎng)上說(shuō)得,我也不清楚),如果申請(qǐng)的空間超過(guò)棧的剩余空間時(shí),將提示棧溢出。因此,能從棧獲得的空間較小。
堆區(qū)(heap):堆是向高地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是不連續(xù)的內(nèi)存區(qū)域。這是由于系統(tǒng)是用鏈表來(lái)存儲(chǔ)的空閑內(nèi)存地址的,自然是不連續(xù)的,而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有效的虛擬內(nèi)存。由此可見(jiàn),堆獲得的空間比較靈活,也比較大。
4.申請(qǐng)效率的比較
棧區(qū)(stack):由系統(tǒng)自動(dòng)分配,速度較快。但程序員是無(wú)法控制的。
堆區(qū)(heap):是由alloc分配的內(nèi)存,一般速度比較慢,而且容易產(chǎn)生內(nèi)存碎片,不過(guò)用起來(lái)最方便.
5.分配方式的比較
棧區(qū)(stack):有2種分配方式:靜態(tài)分配靜態(tài)分配是編譯器完成的,比如局部變量的分配。
堆區(qū)(heap):堆都是動(dòng)態(tài)分配的,沒(méi)有靜態(tài)分配的堆。
6.分配效率的比較
棧區(qū)(stack):棧是操作系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),計(jì)算機(jī)會(huì)在底層對(duì)棧提供支持:分配專(zhuān)門(mén)的寄存器存放棧的地址,壓棧出棧都有專(zhuān)門(mén)的指令執(zhí)行,這就決定了棧的效率比較高。
堆區(qū)(heap):堆則是C/C++函數(shù)庫(kù)提供的,它的機(jī)制是很復(fù)雜的,例如為了分配一塊內(nèi)存,庫(kù)函數(shù)會(huì)按照一定的算法(具體的算法可以參考數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)/操作系統(tǒng))在堆內(nèi)存中搜索可用的足夠大小的空間,如果沒(méi)有足夠大小的空間(可能是由于內(nèi)存碎片太多),就有可能調(diào)用系統(tǒng)功能去增加程序數(shù)據(jù)段的內(nèi)存空間,這樣就有機(jī)會(huì)分到足夠大小的內(nèi)存,然后進(jìn)行返回。顯然,堆的效率比棧要低得多。
- 結(jié)構(gòu)體變量分配在棧,而OC對(duì)象分配在堆,棧的空間相對(duì)于堆來(lái)說(shuō)是比較小的,但是存儲(chǔ)在棧中的數(shù)據(jù)訪問(wèn)效率相對(duì)于堆而言是比較高,
2.如果定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體,這個(gè)結(jié)構(gòu)體中有很多屬性,那么這個(gè)時(shí)候結(jié)構(gòu)體變量在棧中會(huì)占據(jù)很多空間,這樣的話就會(huì)降低效率
3、我們使用結(jié)構(gòu)體的時(shí)候最好是屬性比較少的結(jié)構(gòu)體對(duì)象如果屬性較多的話就要使用類(lèi)了。
4、結(jié)構(gòu)體賦值的話是直接賦值,對(duì)象的指針,賦值的是對(duì)象的地址。