C++基础学习笔记（五）：堆与栈

写在开头

在最近学习编程时，总是会思考一些细枝末节的问题，这些问题总是会扰乱我的心绪，可能是由于之前没有认真的探究，或者是曾经探究过，但是已经忘掉了，今天一直在脑海里思考的问题是，为什么有的时候需要用new来创建一个对象或数组或结构体呢？当然，不同的老师可能针对这个问题已经提过不止一次了，但是亲身实践才发现，这些细节也足够让人纠结，所以今天就把学到的内容进行一个总结，以备不时之需。

• 堆与栈的概念
  同意堆与栈的区别中对不同场景下的堆栈定义区别：

（1）程序内存布局场景下，堆与栈表示的是两种内存管理方式；
（2）数据结构场景下，堆与栈表示两种常用的数据结构。

• 堆与栈的定义
  在编程初期，我们一直都在与栈打交道，从计算导论与程序设计这门课开始，就已经开始接触栈这一概念了，那么栈最基础的知识就不再多提了，需要强调的是栈在物理上的地址空间是连续的，而且后申请的变量具有更小的地址值，而且栈中的数据生命周期与函数相同，函数调用结束了，栈也就随之删除。
  但是堆有与栈不相同的内涵，在堆上的数据地址与申请的顺序没有严格的匹配关系，是随机申请的空间，只要不主动释放堆的数据，就会一直存在，所以如果大量申请堆中数据并且没有释放，就会出现内存泄漏的问题。但是释放堆的内存也要注意，应该对所要释放的指针进行判空操作，值得注意的是，老师课上曾强调过在delete指针前，要判断指针是否为空，但是查阅资料后发现好像并不需要这么做，因为g++中会自动判断要释放的指针是否为空，总结来说就是，可以判断，但没必要。但是为了避免释放的指针成为野指针，要把指针赋为NULL。
• 堆与栈的区别
  其实说了不少，堆与栈的区别在上面就已经体现出来了。总结来说就是，在需要开辟大量内存空间或者希望控制数据的生存周期时，就应该通过堆，这也是在接下来的数据结构联系中需要注意的细节。

下面是以前曾经用过的动态申请二维数组的方法作为范例：

    //动态申请一个m行n列的整形数组
    int **p = new int *[m];
    for(int i = 0;i < m; ++i)
        p[i] = new int[n];
    //内存释放
    for(i = 0;i < m; ++i)
        delete[] p[i];
    delete[] p;

事实上，使用C++的STL中vector可以更加方便的完成二维数组的动态申请：

//注意int后面的> >之间要有空格，否则会认为是重载的">>"
vector <vector<int> > p(m,vector<int>(n));