堆和栈的区别之数据结构和内存

堆和栈都是一种数据项按序排列的数据结构。
栈就像装数据的桶或箱子
栈是一种具有后进先出性质的数据结构，也就是说后存放的先取，先存放的后取。
堆像一棵倒过来的树

• 堆是一种经过排序的树形数据结构，每个结点都有一个值。
• 通常我们所说的堆的数据结构，是指二叉堆。
• 堆的特点是根结点的值最小（或最大），且根结点的两个子树也是一个堆。
  由于堆的这个特性，常用来实现优先队列，堆的存取是随意。

堆栈空间分配

栈（操作系统）：由操作系统自动分配释放 ，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。
堆（操作系统）： 一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收，分配方式倒是类似于链表

堆栈缓存方式

栈使用的是一级缓存， 他们通常都是被调用时处于存储空间中，调用完毕立即释放。
堆则是存放在二级缓存中，生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定（并不是一旦成为孤儿对象就能被回收）。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。

栈堆申请方式和回收方式不同

栈是系统自动分配空间的;而堆则是程序员根据需要自己申请的空间。由于栈上的空间是自动分配自动回收的，所以栈上的数据的生存周期只是在函数的运行过程中，运行后就释放掉，不可以再访问。而堆上的数据只要程序员不释放空间，就一直可以访问到，不过缺点是一旦忘记释放会造成内存泄露。

申请后系统的响应不同

栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出。
堆：操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，会遍历该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，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。
堆会在申请后还要做一些后续的工作这就会引出申请效率的问题。

申请效率的比较

栈：由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。
堆：是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片不过用起来最方便。