1. 内存分配区别
- 栈内存分配：由编译器自动管理，分配和释放速度快。当函数调用时，其局部变量（包括基本类型和对象）会在栈上自动分配空间。分配方式类似数据结构中的栈，按照后进先出（LIFO）的顺序。例如，在函数内定义一个
int a;，a就被分配在栈上。
- 堆内存分配：需要程序员手动申请和释放，通过
new（C++ 中）等操作符来分配内存。堆内存的分配相对灵活，但速度较慢。它的分配空间大小不固定，可根据需求动态分配。例如，int* p = new int;，通过new操作符在堆上分配了一个int类型大小的内存空间，并返回指向该空间的指针p。
2. 释放机制区别
- 栈内存释放：当函数执行完毕，栈上的局部变量会自动被释放，无需程序员手动干预。例如函数结束时，函数内定义的栈变量空间自动回收。
- 堆内存释放：必须由程序员手动调用
delete（C++ 中）操作符来释放，否则会导致内存泄漏。例如，前面在堆上分配的int空间，需要delete p;来释放。如果忘记释放，这块内存就一直占用，无法被其他程序使用。
3. 利用堆和栈存储数据实现动态数组
栈实现动态数组（使用数组对象，本质仍是栈上分配）
#include <iostream>
#include <array>
const int size = 5;
int main() {
std::array<int, size> stackArray;
for (int i = 0; i < size; i++) {
stackArray[i] = i;
}
for (int i = 0; i < size; i++) {
std::cout << stackArray[i] << " ";
}
return 0;
}
- 优点：
- 内存分配和释放自动管理，无需手动干预，代码简单，不容易出现内存泄漏。
- 访问速度快，因为在栈上分配，局部性原理使得数据访问效率高。
- 缺点：
- 数组大小在编译时就必须确定，缺乏灵活性，不能在运行时动态改变大小。
堆实现动态数组（使用new分配数组）
#include <iostream>
int main() {
int size = 5;
int* heapArray = new int[size];
for (int i = 0; i < size; i++) {
heapArray[i] = i;
}
for (int i = 0; i < size; i++) {
std::cout << heapArray[i] << " ";
}
delete[] heapArray;
return 0;
}
- 优点：
- 可以在运行时动态分配内存大小，非常灵活，适合需要根据程序运行情况动态调整数据量的场景。
- 缺点：
- 需要手动管理内存释放，容易因忘记
delete操作导致内存泄漏。
- 分配和释放内存的操作相对复杂，且堆内存分配速度较慢，会影响程序性能。
