Objective-c堆栈的理解
一.理论概要，首先一个由C/C++编译的程序占用的内存分为以下几部分：
1.栈区（stack）
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。栈有两种分配方式：静态分配和动态分配。静态分配是系统编译器完成的，比如局部变量的分配，动态分配是有alloc函数进行分配的，但是栈的动态分配和堆是不同的，它的动态分配也由系统编译器进行释放，不需要程序员手动管理。其操作方式类似于数据结构中的栈，后进先出。
2.堆区（heap）
一般由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时可能由操作系统回收，堆是动态分配的，没有静态分配的堆。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式类似于链表。
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。
4.文字常量区
常量字符串就是放在这里。程序结束后由系统释放。
5.程序代码区
存放函数体的二进制代码
二.经典例子程序
//main.cpp
int a = 0; 全局初始化区
char *p1; 全局未初始化区
main()
{
int b; 栈
char s[] = "abc"; 栈
char *p2; 栈
char *p3 = "123456"; 123456/0在常量区，p3在栈上。
static int c =0； 全局（静态）初始化区
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20);
分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
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。
}
三.堆和栈的区别
1.申请方式
栈：由系统自动分配，不会产生内存碎片。例如，声明在函数中一个局部变量 int b;系统自动在栈中为b分配空间。
堆：需要程序员自己申请，并指明大小，容易产生内存碎片。例如在C中，
p1 = （char *）malloc（10），p2 = new char[10]；
这里p1和p2是指向这个对象的指针，指针是放在栈中的，具体对象是在堆中。
2.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，否则将报异常提示内存溢出。
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链表结点中删除，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，系统会自动将多余的那部分重新放入空闲链表。
3.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设定好的，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，将提示内存溢出。因此从栈获得空间较小。
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。
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4.申请效率
栈：由系统自动分配，速度较快。但是程序员无法控制。
堆：是由new分配的内存，一般速度比较慢，而容易产生内存碎片，不过用起来最方便。另外，在windows下，最好的方式是用virtualalloc分配内存，他不是在堆，也不是在栈，是直接在进程的地址空间中保留一块内存，虽然用起来最不方便。但是速度快，也最灵活。
5.堆栈存储的内容
栈：在函数调用时，第一个进栈的事主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址，然后是函数的各个参数，在大多数的c编译器中，参数是由右往左入栈的，然后是函数中的局部变量。注意，静态变量是不入栈的。当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。
堆：一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容由程序员安排。
6.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：
#include
void main()
{
char a = 1;
char c[] = "1234567890";
char *p ="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}
对应的汇编代码
10: a = c[1];
00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh]
0040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl
11: a = p[1];
0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h]
00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
00401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al
第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器cl中，而第二种则要先把指针值读到
edx中，再根据edx读取字符，显然慢了。
7.小结
堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出：
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。 (经典！)
四.了解以上知识后，再回过头看iOS中的堆栈。
在iOS中，创建一个对象，定义一个变量，调用一个函数或方法都会占用app的内存，也就是说进行这些操作的时候app内存都要分配空间给他们。
在iOS中只有objective-c对象才需要进行内存管理，基本数据类型是不需要进行内存管理的，因为objective-c的对象都是以堆的方式分配空间的，并且由程序员自己release。而非objective-c对象，即基本数据类型是放在栈里面，由系统自动分配回收。
例如：
CGFloat f = 0.01；
int b = 1；
Person *p = [[Person alloc]int];
其中f和b是存放在栈中，注意，p对象是放在堆中，而指向p对象的指针是放在栈中。
