堆栈溢出 - 静态内存与动态内存

Posted 2023-02-21

【中文标题】堆栈溢出 - 静态内存与动态内存

【英文标题】：Stack overflow - static memory vs. dynamic memory

【发布时间】：2011-04-25 04:57:54

【问题描述】：

如果你在 C/C++ 的 main 函数中写 int m[1000000]; ，它会得到一个堆栈溢出的运行时错误。相反，如果你写 vector<int> m; 然后 push_back 1000000 那里的元素，它会运行良好。

我很好奇为什么会这样。它们都是本地内存，不是吗？提前致谢。

【问题讨论】：

Is there a max array length limit in C++? 的可能重复项

“本地”内存是什么意思？

你的问题是关于“C/C++”，但是你不能用C写vector。“vector”是一个隐藏底层内存管理复杂性的C++类。

【参考方案1】：

是的，向量本身是一个自动（堆栈）对象。但是向量包含一个指向其内容的指针（一个内部动态数组），并且将在堆上分配（默认情况下）。为了简化一点，您可以将vector 视为在内部执行malloc/realloc 或new[] 调用（实际上它使用allocator）。

编辑：正如我所指出的，自动变量在堆栈上分配，而malloc 通常在堆上分配。每个平台的可用内存都因平台甚至配置而异，但可用堆栈内存通常更多受到更多限制。

【讨论】：

您忘记解释堆与堆栈的大小限制。 malloc / realloc / new 都是花花公子，但它们实际上并没有解释任何东西..

@matthew-flaschen ：这可能有点不相关，但我有一个问题。现在，如果我想为这些类提供自定义分配器并且它们将具有不同的大小（当然），我必须使用放置新并覆盖新/删除。现在正常的内存管理器变得支离破碎，所以我在这里发布了一个问题，***.com/questions/3920453/…。

@ianmac45，问题是它们是否都是“本地内存”。正如我所解释的，vector 使用堆（“非本地”）内存。我会详细说明尺寸问题。

【参考方案2】：

int m[1000000] - 它将在堆栈上分配 1000000 个整数。由于堆栈是有限的，所以它会抛出堆栈溢出运行时错误。

向量 m;然后 1000000 个元素的 push_back 正在工作，因为 内部向量在堆上而不是在堆栈上分配内存。所以在您的应用程序堆栈中只有矢量对象存在，因此它不会引发堆栈溢出运行时错误。

【参考方案3】：

堆栈内存的数量是有限的，因为它必须提前保留。但是，堆内存量通常会消耗到操作系统施加的更高限制，但“几乎”会达到虚拟地址空间的限制（32 位机器为 2GB，64 位机器要多得多）机器）。

您可以增加保留的堆栈空间量，通常作为链接器的设置。

【讨论】：

你忘了说这是系统特定的。在 GNU/Linux 上，您可以使用 ulimit -s 在执行前增加堆栈大小。

【参考方案4】：

向量对象本身在栈上；但在内部，它将根据需要从堆中分配内存以存储任意数量的元素。所以堆栈成本很小并且是固定的。