堆内存和栈内存的区别

发布网友发布时间：2022-04-19 23:33

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懂视网时间：2022-05-18 21:56

内存分配

在编译阶段，除了声明变量和函数，查找环境中的标识符这两项工作之外，还会进行内存分配。不同类型的数据会分配到不同的内存空间：

栈内存：引擎执行代码时工作的内存空间，除了引擎，也用来保存基本值和引用类型值的地址。
堆内存：用来保存一组无序且唯一的引用类型值，可以使用栈中的键名来取得。

示意图：

赋值与赋址

引擎不能直接操作堆内存中的数据，这就造成了对同一个变量赋不同类型的值，会出现完全不同的效果：为一个变量赋基本值时，实际上是创建一个新值，然后把该值赋给新变量，可以说这是一种真正意义上的" 赋值 “；为一个变量赋引用值时，实际上是为新变量添加一个指针，指向堆内存中的一个对象，属于一种” 赋址 "操作。

例子：

//基本值
var a = 1;
var b = a;
a = 2;
console.log(a); //

输出：2 console.log(b); //输出：1 //引用值 //变量 c 和 d 指向堆中的同一个数组 var c = [0, 1, 2]; var d = c; c[0] = 5; console.log(c); //输出：[5, 1, 2] console.log(d); //输出：[5, 1, 2]

浅拷贝

浅拷贝可以简单理解为，发生在栈中的拷贝行为，只能拷贝基本值和引用值的地址。

实现方式

ES6 定义了 Object.assign() 方法来实现浅拷贝。

例子：

let a = {
 name: "Tom",
 obj: {
 age: 19
 }
}
let b = Object.assign({}, a);
console.log(b); //

输出：{name: "Tom",obj: {age: 20}} a.name = "Amy"; a.obj.age = 20; console.log(a); //输出：{name: "Amy",obj: {age: 20}} console.log(b); //输出：{name: "Tom",obj: {age: 20}} 数组的 slice() 方法也属于浅拷贝例子： var a = [0, [1]]; var b = a.slice(0); a[0] = 8; a[1][0] = 9; console.log(a); //输出：[8, [9]] console.log(b); //输出：[0, [9]]

*concat() 方法也属于浅拷贝，这里不再叙述。

深拷贝

深拷贝可以简单理解为，同时发生在栈中和堆中的拷贝行为，除了拷贝基本值和引用值的地址之外，地址指向的堆中的对象也会发生拷贝。

实现方式

将需要深拷贝的对象序列化为一个 JSON 字符串，然后根据这个字符串解析出一个结构和值完全一样的新对象，可以间接实现深拷贝。

例子：

let a = {
 name: "Tom",
 obj: {
 age: 19
 }
}
var b = JSON.parse(JSON.stringify(a));
console.log(b); //

输出：{name: "Tom",obj: {age: 19}} a.name = "Amy"; a.obj.age = 20; console.log(a); //输出：{name: "Amy",obj: {age: 20}} console.log(b); //输出：{name: "Tom",obj: {age: 19}}

*这种方法需要保证对象是安全的，例如属性值不能是 undefined、symbol、函数、日期和正则。

使用 $.extend() 方法实现深拷贝

$.extend() 方法并非原生 JavaScript 提供的方法，属于 jquery 的方法。这个方法提供的实现深拷贝的基本思路是：如果是基本值或除了对象或数组之外的引用值，直接赋值；如果是对象或数组就需要进行递归，直到递归到基本值或除了对象或数组之外的引用值为止。

jquery 中 $.extend() 方法的代码片段：

//如果 copy 内容是数组或对象则继续调用 extend 函数
if (deep && copy && (jQuery.isPlainObject(copy) || 
(copyIsArray = jQuery.isArray(copy)))) {
 if (copyIsArray) {
 copyIsArray = false;
 clone = src && jQuery.isArray(src) ? src : [];

 } else {
 clone = src && jQuery.isPlainObject(src) ? src : {};
 }
 target[name] = jQuery.extend(deep, clone, copy);

//如果 copy 内容不是数组或对象则直接赋值
} else if (copy !== undefined) {
 target[name] = copy;
}

参考 $.extend() 方法的思路，我们可以自己探索深拷贝的实现方式：

例子：

//深拷贝函数
function extend(source) {
 var target = Array.isArray(source) ? [] : {};
 for (var key in source) {
 var isObject = Object.prototype.toString.call(source[key]) === "[object Object]";
 if (isObject || Array.isArray(source[key])) {
 //如果是对象或数组，继续调用 extend 函数
 target[key] = extend(source[key]);
 } else {
 //递归到基本值或除了对象或数组之外的引用值，直接赋值
 target[key] = source[key];
 }
 }
 return target;
}

//测试代码
var a = {
 a1: undefined,
 a2: null,
 a3: 123,
 a4: false,
 a5: "Tom",
 a6: Symbol.for("6"),
 obj: {
 s: "book",
 n: 10
 },
 arr: [1, 2, 3, [4]],
 fn: function() {
 console.log(999);
 },
 now: new Date(),
}

var b = extend(a);

a.a5 = "Amy";
console.log(a.a5); //

输出：Amy console.log(b.a5); //输出：Tom a.obj.s = "pen"; console.log(a.obj.s); //输出：pen console.log(b.obj.s); //输出：book a.arr[3][0] = 9999; console.log(a.arr[3][0]); //输出：9999 console.log(b.arr[3][0]); //输出：4

运行时流程图

结合本课的的内容，JavaScript 的运行时流程图如下：

*这张图会根据内容的增加不断进行补充。

以上所述是小编给大家介绍的JavaScript栈内存与堆内存详解整合，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对脚本之家网站的支持！

热心网友时间：2022-05-18 19:04

1、内存区域不同

堆内存是区别于栈区、全局数据区和代码区的另一个内存区域。堆允许程序在运行时动态地申请某个大小的内存空间。栈内存在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都在函数的栈内存中分配。

2、特点不同

堆内存实际上指的就是优先队列的一种数据结构，第1个元素有最高的优先权；栈内存实际上就是满足先进后出的性质的数学或数据结构。栈内存是存取速度比堆要快，仅次于寄存器，栈数据可以共享。

3、范围不同

堆内存中分配的内存需要程序员手动释放，如果不释放，而系统内存管理器又不自动回收这些堆内存的话动态分配堆内存，那就一直被占用。栈内存中为这个变量分配内存空间，当超过变量的作用域后，Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间，该内存空间可以立即被另作他用。

参考资料来源:百度百科-堆内存

参考资料来源:百度百科-栈内存

热心网友时间：2022-05-18 20:22

区别如下：

1.定义不同

2.特点不同

3.范围不同

参考资料来源:百度百科--堆内存

参考资料来源:百度百科--栈内存

热心网友时间：2022-05-18 21:57

一、程序在编译的时候占用的内存分为以下几个部分：

1 、栈区（ stack ）— 由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限.

2 、堆区（ heap ）— 亦称动态内存分配.程序在运行的时候用malloc或new申请任意大小的内存，程序员自己负责在适当的时候用free或delete释放内存。动态内存的生存期可以由我们决定，如果我们不释放内存，程序将在最后才释放掉动态内存.但是，良好的编程习惯是：如果某动态内存不再使用，需要将其释放掉，否则，我们认为发生了内存泄漏现象。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式倒是类似于链表.

3 、全局区（静态区）（ static ）— 全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域，未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后由有系统释放.

4 、常量区 — 常量字符串就是放在这里的.程序结束后由系统释放.

5 、程序代码区 — 存放函数体的二进制代码.

例子程序：
这是一个前辈写的，非常详细
//main.cpp
int a = 0; 全局初始化区
char *p1; 全局未初始化区
main()
{
int b; 栈
char s[] = "abc"; 栈
char *p2; 栈
char *p3 = "123456"; 123456\0在常量区，p3在栈上。
static int c =0；全局（静态）初始化区
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20);
分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
strcpy(p1, "123456"); 123456\0放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。
}

二、堆和栈的理论知识
2.1申请方式
stack:
由系统自动分配。例如，声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间
heap:
需要程序员自己申请，并指明大小，在c中malloc函数
如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new运算符
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在栈中的。

2.2
申请后系统的响应
栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出。
堆：首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，
会遍历该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空闲结点链表中删除，并将该结点的空间分配给程序，另外，对于大多数系统，会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样，代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外，由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。

2.3申请大小的*
栈：在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，在WINDOWS下，栈的大小是2M（也有的说是1M，总之是一个编译时就确定的常数），如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。
堆：堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。

2.4申请效率的比较：
栈由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。
堆是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便.
另外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配内存，他不是在堆，也不是在栈是直接在进程的地址空间中保留一快内存，虽然用起来最不方便。但是速度快，也最灵活。

2.5堆和栈中的存储内容
栈：在函数调用时，第一个进栈的是主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址，然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈的，然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。
当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。
堆：一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排。

2.6存取效率的比较

char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的；
而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的；
但是，在以后的存取中，在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。
比如：
＃i nclude
void main()
{
char a = 1;
char c[] = "1234567890";
char *p ="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}
对应的汇编代码
10: a = c[1];
00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh]
0040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl
11: a = p[1];
0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h]
00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
00401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al
第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器cl中，而第二种则要先把指针值读到edx中，在根据edx读取字符，显然慢了。

2.7小结：
堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出：
使用栈就象我们去饭馆里吃饭，只管点菜（发出申请）、付钱、和吃（使用），吃饱了就走，不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作，他的好处是快捷，但是自由度小。
使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴，比较麻烦，但是比较符合自己的口味，而且自由度大。