最近太过执着于一些底层概念，《堆和栈的区别》这篇经典的博文已经被转载过 N 次，但还是转到这里，以方便日后查阅。谨对原创表示感谢！
一、预备知识—程序的内存分配
一个由 C/C++ 编译的程序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。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。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 ） —从堆上分配，亦称动态内存分配。程序在运行的时候用 malloc 或 new 申请任意多少的内存，程序员自己负责在何时用 free 或 delete 释放内存。动态内存的生存期由我们决定，使用非常灵活，但问题也最多。一般由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时可能由 OS 回收 。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 ） —，从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量， static 变量。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，程序结束后有系统释放。
4 、文字常量区 —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。
示例程序 （这是一个前辈写的，非常详细 ）
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申请大小的限制
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 malloc / 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，它不是在堆，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：
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。
而我们常说的“堆栈”是数据结构中的概念，是一种允许在其一端进行插入或删除的线性表，其基本操作是 push 入栈和 pop 出栈。
heap ： 是由 malloc 之类函数分配的空间所在地。地址是 由低向高 增长的。
stack ：是自动分配变量，以及函数调用的时候所使用的一些空间。地址是 由高向低 减少的。
原文：
《 堆和栈的 区 别 》
参考：
《白话 C++ 》南郁
《高质量 C++ 编程指南》林锐
