C 中堆栈内存和堆内存之间的主要区别是什么？

堆栈和堆内存：了解内存层次结构

在 C 语言中，堆栈和堆内存的概念对于内存管理至关重要。栈用于存储局部变量和函数参数，堆用于动态内存分配。

堆栈内存

堆栈内存是后入内存先出（LIFO）数据结构。它通常位于较低的内存地址中，用于分配函数或块本地的临时数据。当进入函数或块时，其局部变量和函数参数被压入堆栈。当函数返回或块退出时，数据将从堆栈中弹出。

堆栈是更快的内存访问区域，因为它通常缓存在 CPU 中。然而，它也是一种有限的资源。在堆栈上分配过多的数据可能会导致堆栈溢出，这是一个严重的错误。

堆内存

另一方面，堆内存是动态分配的内存区域。它用于分配在运行时使用“new”运算符或 malloc() 等函数创建的对象。与堆栈不同，堆没有固定的大小。它可以根据需要增长和缩小。

分配在堆上的数据通常比存储在堆栈上的数据寿命更长。它保持分配状态，直到使用“删除”运算符或 free() 函数显式释放为止。未能释放堆内存可能会导致内存泄漏，从而导致性能问题和系统崩溃。

内存模型

堆栈和堆内存模型是对操作系统的虚拟内存管理系统。它提供了一种有效的内存管理方法，并确保不同的进程不会覆盖彼此的内存。

较慢的堆分配

堆分配通常比堆栈分配慢，因为系统需要在堆中搜索可用内存并更新内存管理结构。另一方面，堆栈分配只是从固定内存区域推送和弹出数据的问题。

主程序位置

应用程序的主程序通常在堆中运行。这是因为 main 函数是全局函数，其数据不是任何特定函数或块的本地数据。

内存不足情况

堆栈内存不足或者堆内存可能会产生严重的后果。堆栈溢出可能会导致程序崩溃，而堆内存耗尽可能会导致“bad_alloc”异常。仔细管理内存使用以避免这些情况非常重要。

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