C + + ，免费存储 vs 堆

小开

我不记得标准中曾经提到过堆这个词，除了在描述像 push_heap等堆函数时。所有动态分配都在空闲存储上执行。

小开

术语“堆”也可能指特定的数据结构，但是在 C + + malloc、 free、 new 和 delete 操作的上下文中，术语“堆”和“ free store”或多或少可以互换使用。

小开

最佳答案

参见 http://www.gotw.ca/gotw/009.htm; 它能比我更好地描述堆和免费存储之间的区别:

免费商店:

免费商店就是其中之一分配/释放的动态内存区域对象生存期可以是少于存储时间已分配的; 也就是说，可以自由存储对象可以在没有被立即初始化，并且可以在没有记忆存在的情况下被摧毁立即释放。在分配存储的时间段但是在对象的生命周期之外存储器可能被访问和通过虚空操纵，但是没有原始物体的非静态成员或成员函数可以是访问，获取他们的地址, 或者被操纵。

堆积:

堆是另一个动态内存区域，通过 malloc/free 分配/释放以及它们的变体，请注意默认的全局 new 和 delete 可能会以下列方式实施: 一个特定的 malloc 和 free 编译器，堆不同于空闲存储器和分配在一个中的内存区域不能被安全地释放中分配的内存堆可以用于类的对象按位置分类-新建筑和明确的破坏。如果这样使用, 关于免费存储对象生存期的说明在这里同样适用。

小开

迈克 · 科瓦尔的答案很好地涵盖了这个理论。然而，在实践中，它们几乎总是相同的内存区域——在大多数情况下，如果深入研究编译器的 new实现，您会发现它调用 malloc()。

换句话说: 从机器的角度来看，堆和空闲存储是一回事。区别存在于编译器内部。

更令人困惑的是，在 C + + 出现之前，我们用“堆”来表示现在所谓的“免费存储”

小开

对于 C + + 来说，空闲存储和堆之间的区别已经成为纯粹的概念。比如一个收集虫子的罐子，一个收集饼干的罐子。一个被贴上了标签，另一个又被贴上了标签。这个指定是为了让你明白，你永远不要把“ new”和“ delete”与“ malloc”、“ realloc”或“ free”(或相关的位水平集)混在一起。

在访谈中，可以这样说: “ new和 delete使用免费存储，malloc和 free使用堆; new和 delete分别调用构造函数和析构函数，而 malloc和 free不调用。”然而，你经常会听到内存段实际上是在同一个区域-然而，这可以是编译器特定的，也就是说，有可能两者都可以指定不同的内存空间作为池(但不确定为什么会这样)。

小开

堆和免费存储不应该是可互操作的。在有限的上下文中，比如使用 c + + 11标准库的 AVR 8位微控制器，它们甚至不能在同一个程序中使用。空闲存储和堆在相同的内存空间中进行分配，相互覆盖对方的结构和数据。在这种情况下，Free store 与 Heap 不同，并且与 Heap 不兼容，因为“ new/delete Free store library”比“ Malloc/Free/realloc/calloc stack library”更简单(也更快) ，因此为 C + + 嵌入式程序员提供了巨大的内存使用增益(在只有512字节 RAM 的情况下)。

请参见 https://github.com/ambroise-leclerc/ETL/tree/master/libstd的8位 c + + 11/14标准库

小开

免费存储是给程序的一个未分配堆内存池，程序在程序执行期间使用该堆内存池进行动态分配。每个程序都提供了一个未分配的堆内存池，可以在执行期间使用。这个可用内存池称为程序的空闲存储区。分配的空闲存储内存未命名。