C/C++内存分配详解：堆与栈的区别与管理

本文档深入探讨了堆与栈在C/C++程序中的内存分配原理和Windows进程内存结构。首先，文章介绍了程序内存的基本组成部分，包括： 1. 栈区：这是函数调用和局部变量的主要存储区域，类似于数据结构中的栈，由编译器自动管理。当函数执行完毕或局部变量超出作用域时，它们会被自动释放。 2. 堆区：程序员负责动态分配和释放内存，类似于链表的分配方式。如果程序员忘记释放，堆内存可能会在程序结束时由操作系统回收。重要的是，堆内存与数据结构中的堆概念不同。 3. 全局区（静态区）：包括初始化和未初始化的全局变量，这部分内存在程序结束时由系统释放。 4. 文字常量区：存放常量字符串，程序结束后由系统清理。 5. 程序代码区：存放机器码，即函数的二进制代码。 随后，文档详细讲解了堆和栈的申请方式及系统响应： - 栈：自动分配，如局部变量，由系统根据需要动态分配空间，如果请求超过栈剩余空间，会导致栈溢出错误。 - 堆：需程序员手动分配，使用`malloc`函数在C中或`new`运算符在C++中进行。系统会在空闲内存列表中找到足够大的空间分配给程序，同时记录分配大小。 文章最后通过一个例子进一步说明了这些概念，展示了如何在`main.cpp`中使用堆和栈来分配内存，以及可能的内存优化情况。 这篇PDF文件提供了丰富的理论知识，对理解C/C++程序中的内存管理机制和避免常见错误具有重要意义。对于从事编程的读者来说，理解和掌握堆与栈的区别是编写高效、健壮代码的关键。