C++ 中何時應該在堆上分配資源，何時應該在棧上分配？

首先，不知道堆棧的原理，怎麼決定這件事呢？

一個由c/c++編譯的程序佔用的內存分爲如下幾個部分

1. 棧區（stack）— 由編譯器自動分配釋放 ，存放函數的參數值，局部變量的值等。其操做方式相似於數據結構中的棧。
2. 堆區（heap） — 通常由程序員分配釋放， 若程序員不釋放，程序結束時可能由OS回收 。注意它與數據結構中的堆是兩回事，分配方式相似於鏈表。
3. 全局區（靜態區）（static）—，全局變量和靜態變量的存儲是放在一塊的，初始化的全局變量和靜態變量在一塊區域， 未初始化的全局變量和未初始化的靜態變量在相鄰的另外一塊區域。 - 程序結束後有系統釋放 四、文字常量區—常量字符串就是放在這裏的。 程序結束後由系統釋放
4. 程序代碼區—存放函數體的二進制代碼。

下面是一個例子：

//----main.cpp----

int a = 0; //全局初始化區

char *p1;// 全局未初始化區

int main() 

{

int b; //棧 

char s[] = "abc"; //棧 

char *p2; //棧 

char *p3 = "123456"; // 123456\0 在常量區，p3在棧上。 

static int c =0; //全局（靜態）初始化區 

p1 = (char *)malloc(10); 

p2 = (char *)malloc(20); //分配得來得10和20字節的區域就在堆區。 

strcpy(p1, "123456"); // 123456\0 放在常量區，編譯器可能會將它與p3所指向的"123456"優化成一個地方。

return 0;

}

申請方式

棧：

由系統自動分配。 例如，聲明在函數中一個局部變量 int b; 系統自動在棧中爲b開闢空間

堆：

須要程序員本身申請，並指明大小，在c中malloc函數

如p1 = (char *)malloc(10);

在C++中用new運算符

如p2 = (char *)malloc(10);

可是注意p一、p2自己是在棧中的。

申請後系統的響應

棧：

只要棧的剩餘空間大於所申請空間，系統將爲程序提供內存，不然將報異常提示棧溢出。

堆：

首先應該知道操做系統有一個記錄空閒內存地址的鏈表，當系統收到程序的申請時， 會遍歷該鏈表，尋找第一個空間大於所申請空間的堆結點，而後將該結點從空閒結點鏈表中刪除，並將該結點的空間分配給程序，另外，對於大多數系統，會在這塊內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語句才能正確的釋放本內存空間。另外，因爲找到的堆結點的大小不必定正好等於申請的大小，系統會自動的將多餘的那部分從新放入空閒鏈表中。

申請大小的限制

棧：

在Windows下,棧是向低地址擴展的數據結構，是一塊連續的內存的區域。這句話的意思是棧頂的地址和棧的最大容量是系統預先規定好的，在WINDOWS下，棧的大小是2M（也有的說是1M，總之是一個編譯時就肯定的常數），若是申請的空間超過棧的剩餘空間時，將提示overflow。所以，能從棧得到的空間較小。

堆：

堆是向高地址擴展的數據結構，是不連續的內存區域。這是因爲系統是用鏈表來存儲的空閒內存地址的，天然是不連續的，而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限於計算機系統中有效的虛擬內存。因而可知，堆得到的空間比較靈活，也比較大。 申請效率的比較： 棧由系統自動分配，速度較快。但程序員是沒法控制的。 堆是由new分配的內存，通常速度比較慢，並且容易產生內存碎片,不過用起來最方便。

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知道堆棧原理，咱們就能夠很好地作出選擇了：

1. 當要建立一個對象時，首選棧，效率遠超在堆上建立。

2. 若是這個對象會做爲返回值傳出去，能夠考慮改函數，把返回值改爲一個指針參數，在外部棧建立後傳進來；若是由於各類緣由，不行就堆建立吧。

3. 當要建立一個變長數組，強烈建議想個MAX而後棧建立，不建議直接堆建立（有時候就是3個和8個的區別），不放心就判斷一下大於MAX，特殊處理。

4. 當在類中使用多態的成員時，沒辦法，堆建立吧，你也能夠開闢最大可能的大小而後棧建立，但何須呢，那是語言要解決的問題。

5. 若是是要建立被不少人引用的一個對象，你放在棧上可能安全也可能生命期太短，那就別惹這個麻煩，乖乖強制堆建立吧，畢竟c/c++的指針/引用沒有生命期分析，你引用了失效的東西也不報錯的。

6. 跨線程共享一個對象，堆建立吧，跟上面理由差很少。

一句話概述，生命期簡單的用棧，就算是變長，只要變得不離譜仍是用棧，其它的用堆吧。