進(jìn)程的內(nèi)存分區(qū)
本文的堆和棧是操作系統(tǒng)的內(nèi)存中堆和棧，不是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的堆和棧。
所有進(jìn)程（執(zhí)行的程序）都必須占用一定數(shù)量的內(nèi)存，它或是用來存放從磁盤載入的程序代碼，或是存放取自用戶輸入的數(shù)據(jù)等等。不過進(jìn)程對(duì)這些內(nèi)存的管理方式因內(nèi)存用途不一而不盡相同，有些內(nèi)存是事先靜態(tài)分配和統(tǒng)一回收的，而有些卻是按需要?jiǎng)討B(tài)分配和回收的。
代碼區(qū)：代碼段是用來存放可執(zhí)行文件的操作指令（存放函數(shù)的二進(jìn)制代碼），也就是說是它是可執(zhí)行程序在內(nèi)存種的鏡像。代碼段需要防止在運(yùn)行時(shí)被非法修改，所以只準(zhǔn)許讀取操作，而不允許寫入（修改）操作——它是不可寫的。
全局（靜態(tài)）區(qū)包含下面兩個(gè)分區(qū)：
數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)段用來存放可執(zhí)行文件中已初始化全局變量，換句話說就是存放程序靜態(tài)分配的變量和全局變量。
BSS區(qū)：BSS段包含了程序中未初始化全局變量。
常量區(qū)：常量存儲(chǔ)區(qū)，這是一塊比較特殊的存儲(chǔ)區(qū)，他們里面存放的是常量，
堆（heap）區(qū)：堆是由程序員分配和釋放，用于存放進(jìn)程運(yùn)行中被動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存段，它大小并不固定，可動(dòng)態(tài)擴(kuò)張或縮減。當(dāng)進(jìn)程調(diào)用alloc等函數(shù)分配內(nèi)存時(shí)，新分配的內(nèi)存就被動(dòng)態(tài)添加到堆上（堆被擴(kuò)張）；當(dāng)利用realse釋放內(nèi)存時(shí)，被釋放的內(nèi)存從堆中被剔除（堆被縮減），因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在iOS基本都使用ARC來管理對(duì)象，所以不用我們程序員來管理，但是我們要知道這個(gè)對(duì)象存儲(chǔ)的位置。
棧（stack）區(qū)：棧是由編譯器自動(dòng)分配并釋放，用戶存放程序臨時(shí)創(chuàng)建的局部變量，存放函數(shù)的參數(shù)值，局部變量等。也就是說我們函數(shù)括弧“{}”中定義的變量（但不包括static聲明的變量，static意味這在數(shù)據(jù)段中存放變量）。除此以外在函數(shù)被調(diào)用時(shí)，其參數(shù)也會(huì)被壓入發(fā)起調(diào)用的進(jìn)程棧中，并且待到調(diào)用結(jié)束后，函數(shù)的返回值也回被存放回棧中。由于棧的先進(jìn)后出特點(diǎn)，所以棧特別方便用來保存/恢復(fù)調(diào)用現(xiàn)場。從這個(gè)意義上將我們可以把?？闯梢粋€(gè)臨時(shí)數(shù)據(jù)寄存、交換的內(nèi)存區(qū)。
上述幾種內(nèi)存區(qū)域中數(shù)據(jù)段、BSS和堆通常是被連續(xù)存儲(chǔ)的——內(nèi)存位置上是連續(xù)的，而代碼段和棧往往會(huì)被獨(dú)立存放。
棧是向低地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是一塊連續(xù)的內(nèi)存的區(qū)域。堆是向高地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是不連續(xù)的內(nèi)存區(qū)域。有人會(huì)問堆和棧會(huì)不會(huì)碰到一起，他們之間間隔很大，絕少有機(jī)會(huì)能碰到一起，況且堆是鏈表方式存儲(chǔ)！
#import "ViewController.h"
int age = 24;//全局初始化區(qū)（數(shù)據(jù)區(qū)）
NSString *name;//全局未初始化區(qū)（BSS區(qū)）
static NSString *sName = @"Dely";//全局（靜態(tài)初始化）區(qū)
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
int tmpAge;//棧
NSString *tmpName = @"Dely";//棧
NSString *number = @"123456"; //123456\\\\0在常量區(qū)，number在棧上。
NSMutableArray *array = [NSMutableArray arrayWithCapacity:1];//分配而來的8字節(jié)的區(qū)域就在堆中，array在棧中，指向堆區(qū)的地址
NSInteger total = [self getTotalNumber:1 number2:1];
}
- (NSInteger)getTotalNumber:(NSInteger)number1 number2:(NSInteger)number2{
return number1 + number2;//number1和number2 棧區(qū)
}
@end
堆（heap）和棧（stack）區(qū)別
- 申請(qǐng)方式和回收方式
棧區(qū)（stack） ：由編譯器自動(dòng)分配并釋放
堆區(qū)（heap）：由程序員分配和釋放
- 申請(qǐng)后系統(tǒng)的響應(yīng)
棧區(qū)（stack）：存儲(chǔ)每一個(gè)函數(shù)在執(zhí)行的時(shí)候都會(huì)向操作系統(tǒng)索要資源，棧區(qū)就是函數(shù)運(yùn)行時(shí)的內(nèi)存，棧區(qū)中的變量由編譯器負(fù)責(zé)分配和釋放，內(nèi)存隨著函數(shù)的運(yùn)行分配，隨著函數(shù)的結(jié)束而釋放，由系統(tǒng)自動(dòng)完成。只要棧的剩余空間大于所申請(qǐng)空間，系統(tǒng)將為程序提供內(nèi)存，否則將報(bào)異常提示棧溢出。
堆區(qū)（heap）：操作系統(tǒng)有一個(gè)記錄空閑內(nèi)存地址的鏈表，當(dāng)系統(tǒng)收到程序的申請(qǐng)時(shí)，會(huì)遍歷該鏈表，尋找第一個(gè)空間大于所申請(qǐng)空間的堆結(jié)點(diǎn)，然后將該結(jié)點(diǎn)從空閑結(jié)點(diǎn)鏈表中刪除，并將該結(jié)點(diǎn)的空間分配給程序，另外，對(duì)于大多數(shù)系統(tǒng)，會(huì)在這塊內(nèi)存空間中的首地址處記錄本次分配的大小，這樣，代碼中的delete語句才能正確的釋放本內(nèi)存空間。另外，由于找到的堆結(jié)點(diǎn)的大小不一定正好等于申請(qǐng)的大小，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的將多余的那部分重新放入空閑鏈表中。
- 申請(qǐng)大小的限制
棧區(qū)（stack）：棧是向低地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是一塊連續(xù)的內(nèi)存的區(qū)域。這句話的意思是棧頂?shù)牡刂泛蜅５淖畲笕萘渴窍到y(tǒng)預(yù)先規(guī)定好的，棧的大小是2M（也可能是1M，我看網(wǎng)上說得，我也不清楚），如果申請(qǐng)的空間超過棧的剩余空間時(shí)，將提示棧溢出。因此，能從棧獲得的空間較小。
堆區(qū)（heap）：堆是向高地址擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是不連續(xù)的內(nèi)存區(qū)域。這是由于系統(tǒng)是用鏈表來存儲(chǔ)的空閑內(nèi)存地址的，自然是不連續(xù)的，而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有效的虛擬內(nèi)存。由此可見，堆獲得的空間比較靈活，也比較大。
- 申請(qǐng)效率的比較
棧區(qū)（stack）：由系統(tǒng)自動(dòng)分配，速度較快。但程序員是無法控制的。
堆區(qū)（heap）：是由alloc分配的內(nèi)存，一般速度比較慢，而且容易產(chǎn)生內(nèi)存碎片,不過用起來最方便.
- 分配方式的比較
棧區(qū)（stack）：有2種分配方式：靜態(tài)分配和動(dòng)態(tài)分配。靜態(tài)分配是編譯器完成的，比如局部變量的分配。動(dòng)態(tài)分配由alloc函數(shù)進(jìn)行分配，但是棧的動(dòng)態(tài)分配和堆是不同的，他的動(dòng)態(tài)分配是由編譯器進(jìn)行釋放，無需我們手工實(shí)現(xiàn)。
堆區(qū)（heap）：堆都是動(dòng)態(tài)分配的，沒有靜態(tài)分配的堆。
- 分配效率的比較
棧區(qū)（stack）：棧是操作系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)會(huì)在底層對(duì)棧提供支持：分配專門的寄存器存放棧的地址，壓棧出棧都有專門的指令執(zhí)行，這就決定了棧的效率比較高。
堆區(qū)（heap）：堆則是C/C++函數(shù)庫提供的，它的機(jī)制是很復(fù)雜的，例如為了分配一塊內(nèi)存，庫函數(shù)會(huì)按照一定的算法（具體的算法可以參考數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)/操作系統(tǒng)）在堆內(nèi)存中搜索可用的足夠大小的空間，如果沒有足夠大小的空間（可能是由于內(nèi)存碎片太多），就有可能調(diào)用系統(tǒng)功能去增加程序數(shù)據(jù)段的內(nèi)存空間，這樣就有機(jī)會(huì)分到足夠大小的內(nèi)存，然后進(jìn)行返回。顯然，堆的效率比棧要低得多。
小結(jié)：
使用棧就像我們?nèi)ベI一個(gè)蛋糕，出錢然后選擇一種口味，一種形狀的蛋糕就得到了，不管他們?cè)趺醋龅?，怎么設(shè)計(jì)的，這種好處就是快捷，花錢買服務(wù)嘛（我是不是說的不好，有點(diǎn)污了），但是自由度很小。。
使用堆就像我們?nèi)ベI一個(gè)手工蛋糕，因?yàn)橛星榱x啊DIY，自己動(dòng)手做喜歡吃的形狀，和自己喜歡的口味，比較麻煩，但是比較符合自己的口味，而且自由度大。
