Delphi中的堆,栈

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Heap:堆,Heap上分配的内存，系统不释放，哪怕程序退出，那一块内存还是在那里 
Stack:栈或堆栈，Stack上分配的内存系统自动释放

以下摘自 <<Essential Pascal>>

Delphi 用堆的形式来给对象，字符串，动态数组，分配内存；那些有特殊用途的动态存储空间(用GetMem获取)也是用堆实现的。

Delphi 用栈来存储参数和返回值，本地例程变量等等。对 Windows API 调用也要用到栈。

Windows 应用程序可以保留大量的内存空间以备建栈之用。在 Delphi project 选项的 linker 页里，你可以进行这方面的设置，当然，默认的设置基本上已经可以满足要求了。如果出现了栈满的错误，这常常是因为你的某个函数一直在对自己进行递归调用的缘故，而不是因为栈太小了。

一 堆栈的概念

堆栈(Stack)是一种比较重要的线性数据结构，如果对数据结构知识不是很了解的话，我们可以把它简单的看作一维数组。但是对一维数组进行元素的插入、删除操作时，可以在任何位置进行，而对于栈来说，插入、删除操作是固定在一端进行的，这一端称为栈顶(top)，另一端称为栈底(bottom)，向栈中插入数据的操作称为压入(Push)，从栈中删除数据称为弹出(Pop)。

　

二 堆栈的存储方式

对栈中元素的操作是按后进先出(Last In First Out,简称LIFO)的原则进行的，即最后压入的元素最先弹出。

在栈的操作过程中，有一个永远指向栈顶的栈顶指针，在压入和弹出数据时，栈顶指针向上或向下移动。当栈顶指针为零时(即指向栈底的后面)，栈为空栈。如果压入的数据过多超出了栈的最大空间，则发生栈上溢。

在程序设计中，我们可以使用一维数组实现对栈的操作。假设用一维数组s[1..arrmax]表示栈，则对于非空栈，s[1]为最早压入栈的元素，同时设栈顶指针top，则s[top]为最后压入栈的元素。当top=arrmax时栈满，若此时有数据入栈将产生“数组越界”的错误，极为栈上溢，反之当top =0,意为栈空。

　

三 堆栈的存储演示

　

有些人可能认为，我们要学习的内容是函数的递归调用知识，与堆栈有什么关系。实际上程序在执行的过程中，为了实现函数的嵌套调用都离不开栈。为什么函数在多层嵌套调用以后程序执行不会混乱？为什么函数被调用以后还能返回到原处继续执行？这都是堆栈的功劳。

8086寄存器(1)

代码段 +-------+<--- CS  | 指令 | +-------+ | 指令 | +-------+<--- IP | 指令 | +-------+ | …… |  +-------+

数据段 +-------+<--- DS  | 数据 | +-------+ | 数据 | +-------+<--- SI (DI) | 数据 | +-------+ | …… |  +-------+

堆栈段 +-------+<--- SS  | 栈帧 | +-------+ | 栈帧 | +-------+<--- BP | 栈帧 | +-------+ | …… |<--- SP  +-------+

汇编是最底层的计算机语言，写汇编程序就是在对内存和寄存器操作。以上描述的代码段、数据段、堆栈段都是指内存中某段区域。当程序编译时，编译器会把程序中的代码分配到不同的内存区域。这时，代码段和数据段在内存中的位置和宽度都已固定好，而堆栈段只有起始位置，没有实际的内容，在运行时根据数据动态伸缩，因此，它是运行时系统很重要的一个部分。存放在内存中的（注意，指令在没有被CPU处理时，只是一串字符）都是数据。

内存有了数据，这时就要用到寄存器。所有的指令运算都要经过CPU中的运算器，而运算器并不知道要处理的数据在哪，因此，寄存器就扮演了数据定位的角色。寄存器也是CPU的一部分，它就专门在内存中找数据，然后告诉运算器做处理。这一过程，有个专门的术语叫“寻址”。

这里并不对所有的寄存器做介绍，只说明一些最常用的。图中用箭头表示的都是寄存器。这些都由CPU指定了特定的功能，不能作其它用途。CS和IP这两个寄存器只负责在代码段寻址，CS定位到了代码段，IP定位到具体的指令。原先说过，在内存中的都是数据，当IP有所指向的时候，数据变成了可以执行的程序，交付运算器执行。CS的地址由系统来指定。IP的控制权不在用户，而是CPU本身。DS和SI、DI负责数据段寻址，数据段是保存全局并赋值的数据的地方。 SI用于读数据，DI用于写数据。DS也是由系统指定，其中的数据读取有专门的寻址方法（见gas初级教程中的寻址一节和其它的实例代码）。SS由系统维护的堆栈段首地址，初始时SP、BP和SS处于同一位置。堆栈是一动态内存区域，它的伸展方向是从高地址向低地址方向延伸。因此，高地址处叫做“栈底”，低地址处叫做“栈顶”。SP是堆栈指针，始终指向栈顶，由它来负责栈的伸缩。在函数调用时，函数中的数据都在堆栈中，BP就用来限制只能读取函数内部的数据。每个函数的调用，都用一个帧框表示，通过不同的帧框来区分不同的函数，BP就在帧框中移动。

还有AX、BX、CX、DX四个通用寄存器，它们在一般情况下可任意使用。但在一些指令中会有特别说明其中的特殊用途（请查看CPU指令手册）。

本人水平有限，因为在学汇编语言时，又不得不了解寄存器的操作。这里只能抛砖引玉，作简单介绍。望各位指点。