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概述
C++中将程序使用的内存分为五个部分，从低地址向高地址分别是：代码区、常量区、全局/静态存储区、堆区、栈区
下面将对这五个部分做介绍，重点集中在堆区和栈区
代码区
代码区顾名思义就是存放着我们程序运行时使用的代码，程序编译后生成的二进制文件在运行的时候就会加载到这里
代码区是只读的，避免程序的指令被意外修改
常量区
常量区存放着程序中的常量，如被const修饰的变量、字符串常量等等
注意：const修饰的局部变量的存放在栈区的
全局/静态存储区
存放着全局变量和静态变量，在程序运行结束后由编译器自动释放
在C语言中会将该区分为两个段：
- .bss段：存放未初始化的全局/静态变量
- .data段：存放初始化的全局/静态变量
但是在C++中不再区分，因为对于全局变量和静态变量都会自动初始化
堆区
由程序动态申请释放的内存空间，由程序员进行管理，如果不手动释放，程序运行结束后会由系统回收
栈区
存放函数的局部变量、函数参数等，由操作系统进行管理
堆与栈的区别
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管理方式
- 堆中的资源由程序员管理
- 栈中的资源由编译器自动管理
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空间大小
- 堆是不连续的内存区域，大小受限计算机系统中有效的虚拟内存，空间比较大
- 栈式连续的内存区域，大小是操作系统预定好的，wins下是2M
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长方向
- 堆向高地址方向增长
- 栈向低地址方向增长
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内存碎片
- 堆：频繁的new/delete会造成内存空间不连续，造成内存碎片
- 栈是先进后出的连续内存区域，不会造成内存碎片
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分配方式
- 堆是动态分配的
- 栈有静态分配和动态分配
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分配效率
- 堆由函数库提供，在分配堆内存时需要一定的算法寻找合适大小的内存，如果查找不到需要通过系统调用去分配，效率比较低
- 栈是机器系统提供的数据结构，计算机在底层对栈提供支持，分配专门寄存器存放栈地址，栈操作有专门的指令，效率比较高
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内存分配机制
- 堆：系统有一个记录空闲内存链表，当系统申请堆空间时，会遍历该链表，寻找第一个空间大于申请空间的结点，删除该结点，并将该结点空间分配给程序
- 栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统为程序提供内存，否则报异常提示栈溢出（栈是先进后出，后申请的变量一定会比先申请的变量先析构，所以内存可以使用连续的）
堆栈的分配方式
堆是动态分配的，由程序员自行管理，在C中是使用malloc和free，在C++中使用new和delete，关于具体如何使用以及原理可以参考同专栏的另一篇博客，在这里不详细叙述
在这一部分主要介绍栈的分配方式，栈有动态分配和静态分配两种方式，平时我们比较了解的是静态分配，关于栈的动态分配平时比较少涉及到，但是也需要了解一下
栈的静态分配是指变量的申请和释放都是由编译器进行管理的，但是动态分配的栈空间申请是由程序员申请的，由编译器进行释放
alloca函数
栈的动态申请是通过该函数实现的，这是一个在栈上申请内存空间的函数，在调用该函数的函数返回时其分配的内存就会自动释放
但是alloca不具有可移植性，在传统堆栈的机器上很难实现
void * __cdecl alloca(size_t);
为什么可以在堆上动态申请内存还需要栈的动态申请呢
思考一下：在定义数组的时候指定数组的大小必须是一个常量，不能是变量，因为编译器需要知道应该为数组分配多大的内存空间，那么如果要使用变量就必须是动态申请内存空间，那么使用堆申请有什么问题呢
答案：堆的申请和释放的效率是比栈更低的，而且频繁的申请还会造成内存碎片，那么如果在一个数组生命周期很短，但是频繁申请和释放的场合中会导致程序的性能下降，造成内存碎片
那么在这种情况下就可以使用栈的动态申请，提高程序的效率
