C++面试：堆和栈的区别

柜子

15、堆和栈区别

栈
由编译器进⾏管理，在需要时由编译器⾃动分配空间，在不需要时候⾃动回收空间，⼀般保存的是局部变量和函数参数等。
连续的内存空间，在函数调⽤的时候，⾸先⼊栈的主函数的下⼀条可执⾏指令的地址，然后是 函数的各个参数。
⼤多数编译器中，参数是从右向左⼊栈（原因在于采⽤这种顺序，是为了让程序员在使⽤C/C++的“函数参数⻓度可变”这个特性时更方便。如果是从左向右压栈，第⼀个参数（即描述可变参数表各变量类型的那个参数）将被放在栈底，由于可变参的函数第一步就需要解析可变参数表的各参数类型，即第⼀步就需要得到上述参数，因此，将它放在栈底是很不⽅便的。） 本次函数调用结束时，局部变量先出栈，然后是参数，最后是栈顶指针最开始存放的地址，程序由该点继续运⾏，不会产⽣碎⽚。
栈是⾼地址向低地址扩展，栈低⾼地址，空间较⼩。
堆
由程序员管理，需要⼿动 new delete  malloc free 进⾏分配和回收，如果不进⾏回收的话，会造成内存泄漏的问题。
不连续的空间，实际上系统中有⼀个空闲链表，当有程序申请的时候，系统遍历空闲链表找到 第⼀个⼤于等于申请大小的空间分配给程序，⼀般在分配程序的时候，也会空间头部写⼊内存大小，⽅便 delete 回收空间大小。当然如果有剩余的，也会将剩余的插⼊到空闲链表中，这也是产⽣内存碎⽚的原因。
堆是低地址向⾼地址扩展，空间较⼤，较为灵活。
16、函数传递参数的⼏种⽅式

值传递 形参是实参的拷⻉，函数内部对形参的操作并不会影响到外部的实参。
指针传递：也是值传递的⼀种⽅式，形参是指向实参地址的指针，当对形参的指向操作时，就相当于对实参本身进⾏操作。但是在函数内部可以改变指针的指向，不一定就是之前指向的那块地址。
引⽤传递：实际上就是把引⽤对象的地址放在了开辟的栈空间中，函数内部对形参的任何操作 可以直接映射到外部的实参上⾯。
17、 new / delete， malloc / free 区别

都可以⽤来在堆上分配和回收空间。 new /delete 是操作符， malloc/free 是库函数。
执⾏ new 实际上执⾏两个过程： 1.分配未初始化的内存空间（malloc）； 2.使⽤对象的构造 函数对空间进⾏初始化；返回空间的⾸地址。如果在第⼀步分配空间中出现问题，则抛出std::bad_alloc 异常，或被某个设定的异常处理函数捕获处理；如果在第⼆步构造对象时出现 异常，则⾃动调⽤ delete 释放内存。
执⾏ delete 实际上也有两个过程： 1. 使⽤析构函数对对象进⾏析构； 2.回收内存空间 （free）。
以上也可以看出 new 和 malloc 的区别， new 得到的是经过初始化的空间，⽽ malloc 得到的 是未初始化的空间。所以 new 是 new ⼀个类型，⽽ malloc 则是malloc ⼀个字节⻓度的空间。 delete 和 free 同理， delete 不仅释放空间还析构对象，delete ⼀个类型，free ⼀个字节⻓度的空间。
为什么有了 malloc／free 还需要 new／delete？ 因为对于⾮内部数据类型⽽⾔，光⽤ malloc ／free ⽆法满⾜动态对象的要求。对象在创建的同时需要⾃动执⾏构造函数，对象在消亡以前 要⾃动执⾏析构函数。由于 malloc／free 是库函数⽽不是运算符，不在编译器控制权限之内，不能够把执⾏的构造函数和析构函数的任务强加于 malloc／free，所以有了 new／delete 操作符。