一、這些個概念怎么來的以及怎么記得住

這里，只限于整理我個人對堆/棧/堆棧在內存管理方面的理解。其他，在數據結構方面講的堆/棧目前不在我整理范圍之內。

這里提了三個概念： 堆，棧，以及堆棧。我把棧和堆棧的概念等同了。所以，接下來只要把兩個概念弄清楚就可以了：堆和棧。

先說由來。由于我的工作大部分是和單片機相關的，因此也是基于嵌入式的這個方面的理解。

每片MCU有一定的內存，這些內存分：程序存儲區；數據存儲區。舉例就是：我們寫的每行代碼，都會保存到程序存儲區里面；而定義的一些全局變量，靜態變量，局部變量之類的，就保存到數據存儲區。

程序存儲區，對于寫代碼的人來說，可以說是黑盒子：只要你的代碼不超過程序代碼空間，everything will be fine. 代碼究竟是如何執行的，取決于你的編程思想，就是說，你讓程序往東走，它就會往東走；讓它原地踏步，它也會照做；前提是你的代碼要寫好。所以，對于編程經 驗成熟的人，同樣的算法，他可能會少敲幾行代碼，并且算法出錯的幾率少一些；不怎么會編程的人，就多敲幾行，多測試一下。研究深一些的人，可能還會對代碼 執行效率深入研究。我決定就此止步。繼續黑盒子的話題，程序員的代碼會燒寫到程序存儲區里面，至于哪條語句存哪里，這個是不用研究的。反正，一旦發現軟件 沒按照你設計的那樣跑，基本就是程序自身的問題，不是存放程序的存儲區的問題。

數據存儲區，讓程序員發揮的空間就很大了。由于程序是動態地執行的，執行的結果是怎么樣，會產生什么數據就不是一個確定的事情。

舉個例子說說這個程序和數據之間的表象吧。舉例的事件就是：一個MP3播放器的上/下鍵的操作。加入在播放器里有10首歌，若當前是第3首，那 么按下[上]鍵后，應該是播放第2首。因此，實現播放第2首的，就是程序員寫程序實現的，他的代碼讓[上]鍵實現了能從第3首切換到第2首的操作。這里， 表現的就是代碼。而且，這個代碼是確切的行為，從第3首按了[上]鍵之后，一定是播放到第2首。這個是確切的行為，如果不能實現，就是代碼有bug了，需 要改正。終于可以扯到數據了。第2首是什么歌呢？ 就是說第2首歌的內容是什么呢？ 當然在程序員寫代碼的時候，他是不知道的，他要做的，就是預先開一片數據空間，以存放歌曲相關的數據。這片數據空間，想放什么就放什么，是靈活的。聽煩了 這幾首歌以后，再更換其它音頻文件就是了。再說具體一點，程序就相當于修的一條路，讓車可以在上面跑；但車上面裝了什么，程序員是不知道的。

堆和棧屬于數據存儲區的范疇，也可以算是數據管理的手段或方法。基于此，不能一概而論，說哪個手段高明一些；他們也是基于現實的需要而產生的。黑格爾說：存在就是合理的。

這樣的概念大家都不陌生：軍隊的管理是很嚴格的，很死板的；但是對于一些年輕的技術公司來說，員工就享有很高的自由度。

如果我說，墻角邊整齊地擺放著10本書； 以及墻角邊的書凌亂地放著。你閉上眼睛，能區分出兩種畫面嗎？ 如果沒有，就不用往下看了。

棧的特性，就是嚴格/有序/規范的。棧的英文就是Stack. 如果我說，there are books stacked in that corner，你應該能知道書是怎么放的吧。

相反，堆呢，就是自由/靈活/隨意的。堆的英文是Heap. 如果我說，there are books heaped in that corner，你應該能知道書是怎么放的吧。

二、get closer to the real STACK/HEAP。

棧： 由系統自動分配和回收的。

堆： 由程序員分配和回收的。

基于第一部分的理解，不用想都知道，作為“堆”的數據空間，也必須是靈活的，因為成千上萬的程序員在寫什么程序是未知的。但可知道的一點，就是他們是跑在確定的某個OS里面的。

因此，也不過就是給系統管理的數據空間起了個名字，就棧；給程序員使用的空間，起了個名，就堆。

我接下來就會廢話：起什么名字都不重要，重要的是，我們得對這兩種數據存儲區的管理的機制由來，方法有深刻認識；這樣，即便幾個世紀以后它們更名為阿貓阿狗了，我們依然能認知它們。

舉例：

void Check_Pro_Code( uint8 style )

{

uint8 i;

switch( style )

{

......

}

}

void main( )

{

uint8 j = 1;

Check_Pro_Code( j );

}

在main()函數里調用了Check_Pro_Code(...)函數，事先要對j進行入棧操作；當然這里函數調用的時候，涉及到幾個入棧操作：程序的下一個執行地址；局部變量；形參。

這里，我就沒有深入介紹了。

實在很慚愧的是，我寫的嵌入式軟件里，沒有涉及到任何和堆操作相關的。我就是那樣一個人，CM3內核里也沒有移植操作系統，實在是汗顏，因為本人對RTOS實在是未曾涉獵。所以，我這里對于堆的介紹，是沒有任何實戰鷹眼的。并且為了堆我就堆了一下。你說，這樣算學術造假嗎？

void main( )

{

int j=10;

int *p;

p = malloc( 10 ); //話說這里就是堆，我是為了用而用，實在是無味地很。

p = "123456".

}

三、話說堆棧溢出

再次明確，堆棧溢出的堆棧是指棧。

1 當C程序函數的調用層次過深或者出現了遞歸調用，就容易使程序運行所需的堆棧空間超過系統能提供的最大堆棧空間范圍，產生堆棧溢出。

這是很明白的，當A函數調用了B函數，而B()里面又調用了C()，C()里又調用了D()......當這樣的調用太深的時候，就容易堆棧溢出了。

四、一級緩存/二級緩存

棧使用的是一級緩存， 他們通常都是被調用時處于存儲空間中，調用完畢立即釋放。

堆則是存放在二級緩存中，生命周期由虛擬機的垃圾回收算法來決定（并不是一旦成為孤兒對象就能被回收）。所以調用這些對象的速度要相對來得低一些。

棧的優勢是，存取速度比堆要快，僅次于直接位于CPU中的寄存器。

舉個我知道的例子：

void main( )

{

int i,j;

static int flag = 1;

i = Sum_Of_Group( );

j = Check_Exist( );

}

這里，i,j的值都是給通用寄存器的，而不是給予確切的物理地址。而對于flag，由于其為靜態變量，是在SRAM里面分配地址的。這里好像沒有說到一級緩存二級緩存。時間限制，下回述。

五、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確定的常數），如果申請的空間超過棧的剩余空間時，將提示overflow。因 此，能從棧獲得的空間較小。

堆：堆是向高地址擴展的數據結構，是不連續的內存區域。這是由于系統是用鏈表來存儲的空閑內存地址的，自然是不連續的，而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于計算機系統中有效的虛擬內存。由此可見，堆獲得的空間比較靈活，也比較大。

注：該段內容100%抄襲，出處：網絡。

六、如何修改我自己的工程的STACK(以下內容不通用）

由于我自己的工程用的是LPC1765，剛好從網絡抄到了比較有用的圖片。摘于此。其他單片機的編譯環境，應該也是差不多如法炮制的。

編譯環境： IAR for ARM.

圖一 ：如何修改STACK的大小

圖二，如何知道自己的工程用了多少堆棧