在 iOS 开发中，内存主要分为堆区、栈区、全局区、常量区、代码区五大区域

堆（heap）区

是有程序员分配和释放，用于存放运行中被动态分配的内存段。大小不定，可增加和缩减

特点

• 不连续的内存区域
• 向高地址扩展的数据结构
• 遵循先进先出（FIFO）原则

OC 程序中使用 alloc、new 创建的对象、C 语言中使用 malloc、 calloc、realloc 分配的空间是在堆上，需要手动释放或者由垃圾回收机制来回收

优点

• 灵活方便，随取随用

缺点

• 需要手动管理，效率低，容易产生内存碎片。
• 访问堆中的内存时，一般需要先通过对象读取到栈区的指针地址，然后通过指针地址访问堆区

程序运行的时候，操作系统会给它分配一段内存，用来储存程序和运行产生的数据。这段内存有起始地址和结束地址，比如从 0x10000 到 `0x100000，起始地址是较小的那个地址，结束地址是较大的那个地址

程序运行过程中，对于动态的内存占用请求（比如新建对象alloc），系统就会从预先分配好的那段内存之中，划出一部分给用户，具体规则是从起始地址开始划分（实际上，起始地址会有一段静态数据，这里忽略）。例如说用户要求得到100个字节内存，那么从起始地址0x1000开始给他分配，一直分配到地址0x10064

栈（stack）区

栈是由编译器分配和释放，用于存放程序临时创建的变量、函数的参数、局部变量等。

特点

• 是一块连续的内存区域
• 遵循先进后出的原则
• 向低地址的数据结构

优点

• 栈是由编译器分配和释放，不会产生内存碎片，快速高效

缺点

• 内存大小有限制（iOS 主线程、其他线程以及 Mac）相关说明在 Stack space 查阅

由于函数运行而临时占用的内存区域，如下图所示：

下面我们根据示例来看下栈的分配情况

int main() {
   int a = 10;
   int b = 20;
}

系统开始执行 main 函数时，会在内存里面建立一个帧（frame），所有 main 的内部变量（比如 a 和 b）都保存在这个帧里面。main 函数执行结束后，该帧就会被回收，释放所有的内部变量，不再占用空间

如果函数内部调用了其他函数

int main() {
   int a = 10;
   int b = 20;
   return test(a, b);
}

当 main 函数内部调用了 test 函数。系统也会为 test 新建一个帧，用来储存它的内部变量。此时同时存在两个帧：main 和 test。所以，调用栈有多少层，就有多少帧。

等到 test 运行结束，它的帧就会被回收，系统会回到函数 main 刚才中断执行的地方，继续往下执行。通过这种机制，就实现了函数的层层调用，并且每一层都能使用自己的本地变量。

所有的帧都存放在 Stack，由于帧是一层层叠加的，所以 Stack 叫做栈。生成新的帧，叫做"入栈"（push）；栈的回收叫做"出栈"（pop）。Stack 的特点就是，最晚入栈的帧最早出栈（因为最内层的函数调用，最先结束运行），即先进后出。每一次函数执行结束，就自动释放一个帧，所有函数执行结束，整个 Stack 就都释放了。

栈是由内存区域的结束地址开始，从高地址向低地址分配。比如，内存区域的结束地址是0x100000，第一帧假定是32字节，那么下一次分配的地址就会从0xFFFE0开始；第二帧假定需要68字节，那么地址就会移动到0xFFF9C

全局（静态）区

全局区是编译时分配的内存空间，在程序运行过程中，此内存中的数据一直存在，程序结束后由系统释放。static 修饰的变量始终保存到常量区

• 数据区：用来存放可执行文件中已经初始化的全局变量，也就是用来存放静态分配的变量和全局变量（.data）
• BSS区：包含了程序中未初始化的全局变量

常量区

是编译时分配的内存空间，在程序结束后由系统释放。存放的是常量，是一块特殊的区域

代码区

用来存放函数的二进制代码，它是可执行程序在内存中的镜像。代码段需要防止在运行时被非法修改，只允许读操作，不允许写操作