操作系統的堆棧、數據結構的堆棧、內存的堆棧
內存的堆棧其實就是程序的堆棧，用java、c、c++舉例
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數據結構中：
堆一般而言，是指（滿足堆性質的）優先隊列的數據結構，第一個元素具有最高的優先權。//先進先出，可以看成是一種樹，比如堆排序
內存中的堆棧：
堆地址是向上增長的，用於分配程序員申請的內存空間】
棧是連續的，堆不是連續的
生長方向：對於堆來講，生長方向是向上的，也就是向着內存地址增加的方向；
對於棧來講，它的生長方向是向下的，是向着內存地址減小的方向增長。
以分析c、c++內存爲例
一個由c/C++編譯的程序佔用的內存分爲以下幾個部分
1、棧區（stack）— 由編譯器自動分配釋放 ，存放函數的參數值，局部變量的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧。
2、堆區（heap） — 一般由程序員分配釋放， 若程序員不釋放，程序結束時可能由OS回收 。注意它與數據結構中的堆是兩回事，分配方式倒是類似於鏈表，呵呵。
3、全局區（靜態區）（static）—，全局變量和靜態變量的存儲是放在一塊的，初始化的全局變量和靜態變量在一塊區域， 未初始化的全局變量和未初始化的靜態變量在相鄰的另一塊區域。 - 程序結束後有系統釋放
4、文字常量區—常量字符串就是放在這裏的。 程序結束後由系統釋放
5、程序代碼區—存放函數體的二進制代碼。
二、例子程序
這是一個前輩寫的，非常詳細
//main.cpp
int a = 0; 全局初始化區
char *p1; 全局未初始化區
main()
{
int b; 棧
char s[] = "abc"; 棧
char *p2; 棧
char *p3 = "123456"; 123456\0在常量區，p3在棧上。
static int c =0； 全局（靜態）初始化區
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20);
分配得來得10和20字節的區域就在堆區。
strcpy(p1, "123456"); 123456\0放在常量區，編譯器可能會將它與p3所指向的"123456"優化成一個地方。
}
二、堆和棧的理論知識
2.1申請方式
stack:
由系統自動分配。 例如，聲明在函數中一個局部變量 int b; 系統自動在棧中爲b開闢空間
heap:
需要程序員自己申請，並指明大小，在c中malloc函數
如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new運算符
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在棧中的。
三、2.4申請效率的比較：
棧由系統自動分配，速度較快。但程序員是無法控制的。
堆是由new分配的內存，一般速度比較慢，而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便.
java的編程的堆棧：
棧與堆都是Java用來在Ram中存放數據的地方。與C++不同，Java自動管理棧和堆，程序員不能直接地設置棧或堆。
Java的堆是一個運行時數據區,類的(對象從中分配空間。這些對象通過new、newarray、anewarray和 multianewarray等指令建立，它們不需要程序代碼來顯式的釋放。堆是由垃圾回收來負責的，堆的優勢是可以動態地分配內存大小，生存期也不必事 先告訴編譯器，因爲它是在運行時動態分配內存的，Java的垃圾收集器會自動收走這些不再使用的數據。但缺點是，由於要在運行時動態分配內存，存取速度較 慢。
Java中變量分爲基本數據類型和引用類型，前者分配在棧內，出了作用域就自動釋放，後者分配在堆內或者常量池(比如字符串常量和基本數據類型常量)，需要new出來。在函數中定義的一些基本類型的變量和對象的引用變量都是在函數的棧內存中分配。堆內存用於存放由new創建的對象和數組。數組和對象在沒有引用變量指向它的時候，才變成垃圾，不能再被使用，但是仍然佔着內存，在隨後的一個不確定的時間被垃圾回收器釋放掉。這個也是java比較佔內存的主要原因，實際上，棧中的變量指向堆內存中的變量，這就是
Java 中的指針。
這裏我們主要關心棧，堆和常量池，對於棧和常量池中的對象可以共享，對於堆中的對象不可以共享。棧中的數據大小和生命週期是可以確定的，當沒有引用指向數據時，這個數據就會消失。堆中的對象的由垃圾回收器負責回收，因此大小和生命週期不需要確定，具有很大的靈活性。
對於equals相等的字符串，在常量池中永遠只有一份，在堆中有多份。
對於成員變量和局部變量：成員變量就是方法外部，類的內部定義的變量；局部變量就是方法或語句塊內部定義的變量。局部變量必須初始化。形式參數是局部變量，局部變量的數據存在於棧內存中。棧內存中的局部變量隨着方法的消失而消失。
成員變量存儲在堆中的對象裏面，由垃圾回收器負責回收。
stack 中變量的大小和個數會影響exe的文件大小，但速度快。堆中的變量大小與exe大小關係不大，但分配和釋放需要耗費的時間遠大於stack中分配內存所需的時間。
二.棧共享
int a = 3;
int b = 3;
編譯器先處理int a = 3;首先它會在棧中創建一個變量爲a的引用，然後查找棧中是否有3這個值，如果沒找到，就將3存放進來，然後將a指向3。接着處理int b = 3;在創建完b的引用變量後，因爲在棧中已經有3這個值，便將b直接指向3。這樣，就出現了a與b同時均指向3的情況。這時，如果再令a=4;那麼編譯器會重新搜索棧中是否有4值，如果沒有，則將4存放進來，並令a指向4;如果已經有了，則直接將a指向這個地址。因此a值的改變不會影響到b的值。要注意這種數據的共享與兩個對象的引用同時指向一個對象的這種共享是不同的，因爲這種情況a的修改並不會影響到b,
它是由編譯器完成的，它有利於節省空間。而一個對象引用變量修改了這個對象的內部狀態，會影響到另一個對象引用變量
三. JVM
JVM是基於堆棧的虛擬機.JVM爲每個新創建的線程都分配一個堆棧.也就是說,對於一個Java程序來說，它的運行就是通過對堆棧的操作來完成的。堆棧以幀爲單位保存線程的狀態。JVM對堆棧只進行兩種操作:以幀爲單位的壓棧和出棧操作。
我們知道,某個線程正在執行的方法稱爲此線程的當前方法.我們可能不知道,當前方法使用的幀稱爲當前幀。當線程激活一個Java方法,JVM就會在線程的 Java堆棧裏新壓入一個幀。這個幀自然成爲了當前幀.在此方法執行期間,這個幀將用來保存參數,局部變量,中間計算過程和其他數據.這個幀在這裏和編譯原理中的活動紀錄的概念是差不多的.
從Java的這種分配機制來看,堆棧又可以這樣理解:堆棧(Stack)是操作系統在建立某個進程時或者線程(在支持多線程的操作系統中是線程)爲這個線程建立的存儲區域，該區域具有先進後出的特性。
每一個Java應用都唯一對應一個JVM實例，每一個實例唯一對應一個堆。應用程序在運行中所創建的所有類實例或數組都放在這個堆中,並由應用所有的線程共享.跟C/C++不同，Java中分配堆內存是自動初始化的。Java中所有對象的存儲空間都是在堆中分配的，但是這個對象的引用卻是在堆棧中分配,也就是說在建立一個對象時從兩個地方都分配內存，在堆中分配的內存實際建立這個對象，而在堆棧中分配的內存只是一個指向這個堆對象的指針(引用)而已。
操作系統中堆棧
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