iOS 程序内存分区

一、内存分区

内存分配图一

内存分配图二

内存分配图三（c/c++）

1、栈区（stack）

• 栈区地址从高到低分配；
• 存放的局部变量（先进后出）一旦出了作用域就会被销毁；
• 大量的局部变量，深递归，函数循环调用都可能耗尽栈内存而造成程序崩溃 。

由编译器自动分配释放 ，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。栈是系统数据结构，对应线程/进程是唯一的。优点是快速高效，缺点时有限制，数据不灵活。

2、堆区（heap）

• 堆区的地址是从低到高分配；
• ARC下OC对象runloop循环结束后（kCFRunLoopBeforeWaiting后）自动释放，CF对象需要CFRelease(CFTypeRef cf)手动释放。

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 。

3、全局区（静态区）（static）

• 全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域， 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。
• 程序结束后由系统释放。

PS：全局区又可分为已初始化的数据段(.data)和未初始化的数据段（.bss），前者用来存放保存全局的和静态的已初始化变量，后者用来保存全局的和静态的未初始化变量。在编译时分配。

4、常量区

常量字符串、const常量就是放在这里的。 程序结束后由系统释放。

5、代码区

存放函数体的二进制代码。

二、申请后的系统响应

1、栈（stack）

存储每一个函数在执行的时候都会向操作系统索要资源，栈区就是函数运行时的内存，栈区中的变量由编译器负责分配和释放，内存随着函数的运行分配，随着函数的结束而释放，由系统自动完成。
注意：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。

2、堆（heap）

（1）、首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表。
（2）、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。
（3）、由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。

三、 申请大小的限制

（1）、栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，栈的大小是2M（也有的说是1M，总之是一个编译时就确定的常数 ) ,如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。
（2）、堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。

其他

• 堆区需要程序猿管理内存，是由alloc分配的内存，一般速度比较慢，容易产生内存碎片；
• 栈区不需要程序猿管理内存，由编译器自动分配并释放，速度快;
• 当一个app启动后,代码区,常量区,全局区大小都是已经固定的,因此指向这些区的指针不会产生崩溃性的错误,而堆区和栈区是时时刻刻变化的(堆得创建和销毁,栈的弹入和弹出),所以当使用一个指针指向这个2区里面内存的时候,一定要注意内存是否已经被释放,否则会产生程序崩溃(即野指针报错)

打个比喻来说：
使用栈就象我们去饭馆里吃饭，只管点菜（发出申请）、付钱、和吃（使用），吃饱了就走，不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作，他的好处是快捷，但是自由度小。使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴，比较麻烦，但是比较符合自己的口味，而且自由度大。

注：本文由网络文章整理所得。