一张图详解C++内存分布（通俗易懂）
C++的类类似于C中的结构体声明，对象则类似于结构体的实例化。每个程序运行起来后，都拥有自己独立的虚拟地址空间。32位地址硬件平台的虚拟空间地址就是0 ~ 2^32 -1，即0x00000000 ~ 0xFFFFFFFF(42949677295byte)，总共为4GB的大小。**
- 内存的3种分配方式
-[] 从静态存储区分配：内存在程序编译的时候就分配好了，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
-[] 在栈上创建：执行函数时，函数内部的局部变量存储单元可以在栈上创建。栈内存分配运算内置于处理器的指令集，效率高，但是分配的内存容量有限。
-[] 在堆上分配：称为动态内存分配，程序在运行的时候使用malloc或new申请任意多少的内存，程序员自己负责使用free或delete释放内存。如果在堆上分配了空间，若不回收，则运行的程序会出现内存泄漏。频繁的分配和释放不同大小的堆空间会产生内存碎片（因为堆是操作系统采用空闲链表的形式分配的，链表存放的地址是不连续的）。
栈和堆的比较
| 栈（static) | 堆(heap) | |
|---|---|---|
| 申请方式 | 系统自动分配 | 程序员申请 |
| 申请效率 | 栈是系统自动分配的，速度较快 | 堆是由new分配的，速度较慢，且容易产生内存碎片，但使用方便 |
| 申请大小的限制 | 在window系统中，栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存。栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的。window下，栈的大小是2M(能从栈获取的空间较小）。如果申请的空间超过栈的剩余空间，将提示overflow | 堆是向高地址扩展的数据结构，由于操作系统用链表来存储空闲内存地址，故堆是不连续的内存区域，而且链表的遍历方向是低地址向高地址。由于堆获取的空间受限于操作系统中有效的虚拟内存，故比较灵活，且能获取的堆空间较大 |
| 系统响应方式 | 只要系统剩余空间大于申请空间就能申请，否则报错：栈溢出 | 操作系统有一个记录空闲地址的链表，当系统收到内存申请的请求时，会遍历该链表，寻找第一个空间大于申请空间的堆结点，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。由于找到的堆结点的有可能会大于申请的内存大小，系统会自动将多余的那部分重新放入到空闲链表中 |