堆栈是计算机中很常见的一个概念，而数据结构中的堆栈和内存分配中的堆栈又存在着一些区别，下面将分别介绍数据结构中的堆栈和内存分配中的堆栈。
1. 数据结构中的堆栈
在数据结构中我们常说的堆栈其实指的是栈(Stack)，而堆(Heap)和栈(Stack)都是一种数据项按序排列的数据结构。
1.1 数据结构中的堆(Heap)
在数据结构中，堆是一种经过排序的树形数据结构，每个结点都有一个值。如我们常说的最大堆、最小堆，所以堆在查找相关数据的时候不需要查看全部数据，可以根据结点值来进行查找。
1.2 数据结构中的栈(Stack)
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。这就如同我们要取出放在箱子里面底下的东西（放入的比较早的物体），我们首先要移开压在它上面的物体（放入的比较晚的物体）。
2. 内存分配中的堆栈
内存分配中的堆栈和数据结构中的堆栈概念有较大区别，内存分配的堆和栈都指的是内存空间，而Java中的堆栈和C中的堆栈也存在一些区别。
2.1 C中的堆栈
内存中的栈区处于相对较高的地址，
栈区是向下增长的，栈中分配局部变量空间。
堆区是向上增长的，用于分配程序员申请的内存空间。下面是一个经典的代码实例
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2int a = 0; //全局初始化区
3int a = 0; //全局初始化区
4char *p1; //全局未初始化区
5main() {
6 int b; //栈
7 char s[] = "abc"; //栈
8 char *p2; //栈
9 char *p3 = "123456"; //123456\0在常量区，p3在栈上。
10 static int c = 0; //全局（静态）初始化区
11 p1 = (char *)malloc(10);
12 p2 = (char *)malloc(20);
13 //分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
14 strcpy(p1, "123456"); //123456\0放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。
15}
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可以看出，栈是系统自动分配的，但是堆需要程序员自己申请。同时，栈空间是自动自动回收的，即数据值存在于程序运行周期中，运行过后就释放；但是堆空间上的数据需要程序员自己释放，如果不释放，可以一直访问。
2.1.1 堆和栈内存申请后系统的响应
**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：**首先应该知道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，另外，对于大多数系统，会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样，代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外，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。
2.1.2 堆和栈申请大小的限制
**栈：**在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是
栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，在WINDOWS下，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。
堆：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。
2.1.3 堆和栈的存取效率
char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的；
而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的；
但是，在以后的存取中，在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。
比如：
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2{
3char a = 1;
4char c[] = "1234567890";
5char *p ="1234567890";
6a = c[1];
7a = p[1];
8return;
9}
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对应的汇编代码
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200401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh]
30040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl
411: a = p[1];
50040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h]
600401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
700401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al```
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堆和栈的区别可以引用一位前辈的比喻来看出：
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。比喻很形象，说的很通俗易懂，不知道你是否有点收获。
2.2 java中的堆和栈
如上图所示，当创建变量s时，会进入到栈内存，将Student s放入栈内存中，然后new一个堆内存空间来存储Student()对象，堆内存中有Student()对象的成员变量和成员方法，在实例化对象时可以对其进行赋值。
2.2.1 栈内存
栈内存首先是一片内存区域，存储的都是局部变量。程序运行的时候，方法先进栈，然后再定义变量，变量有自己的作用域，一旦离开作用域，变量就会被释放。
2.2.2 堆内存
堆内存存储的是数组和对象，凡是new建立的都是在堆中，和C中的堆内存相同，Java中堆是不会随时释放，
但是在Java中有独特的垃圾回收机制，可以不定时的对堆进行自动回收，所以在Java中不需要程序员自己释放堆。
参考资料：
https://www.cnblogs.com/jiahuafu/p/8575044.html
https://blog.csdn.net/yingms/article/details/53188974
https://www.php.cn/faq/416802.html
