栈（Stack） 任何程序执行前，预先分配一固定长度的内存空间，这块内存空间被称作栈（这种说法并不准确，但由于实际涉及到线程，在此为了不将问题复杂化才这样说明），也被叫做堆栈。那么在要求一个4字节内存时，实际是在这个已分配好的内存空间中获取内存，即内存的维护工作由程序员自己来做，即程序员自己判断可以使用哪些内存，而不是操作系统，直到已分配的内存用完。
很明显，上面的工作是由编译器来做的，不用程序员操心，因此就程序员的角度来看什么事情都没发生，还是需要像原来那样向操作系统申请内存，然后再使用。
但工作只是从操作系统变到程序自己而已，要维护内存，依然要耗费CPU的时间，不过要简单多了，因为不用标记一块内存是否有人使用，而专门记录一个地址。此地址以上的内存空间就是有人正在使用的，而此地址以下的内存空间就是无人使用的。之所以是以下的空间为无人使用而不是以上，是当此地址减小到0时就可以知道堆栈溢出了（如果你已经有些基础，请不要把0认为是虚拟内存地址，关于虚拟内存将会在《C++从零开始（十八）》中进行说明,这里如此解释只是为了方便理解）。而且CPU还专门对此法提供了支持，给出了两条指令，转成汇编语言就是push和pop，表示压栈和出栈，分别减小和增大那个地址。
而最重要的好处就是由于程序一开始执行时就已经分配了一大块连续内存，用一个变量记录这块连续内存的首地址，然后程序中所有用到的，程序员以为是向操作系统分配的内存都可以通过那个首地址加上相应偏移来得到正确位置，而这很明显地由编译器做了。因此实际上等同于在编译时期（即编译器编译程序的时候）就已经分配了内存（注意，实际编译时期是不能分配内存的，因为分配内存是指程序运行时向操作系统申请内存，而这里由于使用堆栈，则编译器将生成一些指令，以使得程序一开始就向操作系统申请内存，如果失败则立刻退出，而如果不退出就表示那些内存已经分配到了，进而代码中使用首地址加偏移来使用内存也就是有效的），但坏处也就是只能在编译时期分配内存。
堆（Heap） 上面的工作是编译器做的，即程序员并不参与堆栈的维护。但上面已经说了，堆栈相当于在编译时期分配内存，因此一旦计算好某块内存的偏移，则这块内存就只能那么大，不能变化了（如果变化会导致其他内存块的偏移错误）。比如要求客户输入定单数据，可能有10份定单，也可能有100份定单，如果一开始就定好了内存大小，则可能造成不必要的浪费，又或者内存不够。
为了解决上面的问题，C++提供了另一个途径，即允许程序员有两种向操作系统申请内存的方式。前一种就是在栈上分配，申请的内存大小固定不变。后一种是在堆上分配，申请的内存大小可以在运行的时候变化，不是固定不变的。
那么什么叫堆？在Windows操作系统下，由操作系统分配的内存就叫做堆，而栈可以认为是在程序开始时就分配的堆（这并不准确，但为了不复杂化问题，故如此说明）。因此在堆上就可以分配大小变化的内存块，因为是运行时期即时分配的内存，而不是编译时期已计算好大小的内存块。
很明显，上面的工作是由编译器来做的，不用程序员操心，因此就程序员的角度来看什么事情都没发生，还是需要像原来那样向操作系统申请内存，然后再使用。
但工作只是从操作系统变到程序自己而已，要维护内存，依然要耗费CPU的时间，不过要简单多了，因为不用标记一块内存是否有人使用，而专门记录一个地址。此地址以上的内存空间就是有人正在使用的，而此地址以下的内存空间就是无人使用的。之所以是以下的空间为无人使用而不是以上，是当此地址减小到0时就可以知道堆栈溢出了（如果你已经有些基础，请不要把0认为是虚拟内存地址，关于虚拟内存将会在《C++从零开始（十八）》中进行说明,这里如此解释只是为了方便理解）。而且CPU还专门对此法提供了支持，给出了两条指令，转成汇编语言就是push和pop，表示压栈和出栈，分别减小和增大那个地址。
而最重要的好处就是由于程序一开始执行时就已经分配了一大块连续内存，用一个变量记录这块连续内存的首地址，然后程序中所有用到的，程序员以为是向操作系统分配的内存都可以通过那个首地址加上相应偏移来得到正确位置，而这很明显地由编译器做了。因此实际上等同于在编译时期（即编译器编译程序的时候）就已经分配了内存（注意，实际编译时期是不能分配内存的，因为分配内存是指程序运行时向操作系统申请内存，而这里由于使用堆栈，则编译器将生成一些指令，以使得程序一开始就向操作系统申请内存，如果失败则立刻退出，而如果不退出就表示那些内存已经分配到了，进而代码中使用首地址加偏移来使用内存也就是有效的），但坏处也就是只能在编译时期分配内存。
堆（Heap） 上面的工作是编译器做的，即程序员并不参与堆栈的维护。但上面已经说了，堆栈相当于在编译时期分配内存，因此一旦计算好某块内存的偏移，则这块内存就只能那么大，不能变化了（如果变化会导致其他内存块的偏移错误）。比如要求客户输入定单数据，可能有10份定单，也可能有100份定单，如果一开始就定好了内存大小，则可能造成不必要的浪费，又或者内存不够。
为了解决上面的问题，C++提供了另一个途径，即允许程序员有两种向操作系统申请内存的方式。前一种就是在栈上分配，申请的内存大小固定不变。后一种是在堆上分配，申请的内存大小可以在运行的时候变化，不是固定不变的。
那么什么叫堆？在Windows操作系统下，由操作系统分配的内存就叫做堆，而栈可以认为是在程序开始时就分配的堆（这并不准确，但为了不复杂化问题，故如此说明）。因此在堆上就可以分配大小变化的内存块，因为是运行时期即时分配的内存，而不是编译时期已计算好大小的内存块。
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