linux 堆 栈，linux软件仓库
大家好,今天小编来为大家解答以下的问题，关于linux 堆 栈，linux软件仓库这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！
堆和栈的区别
1、管理方式不同
堆是由程序员通过调用系统库函数来管理内存，所以管理不力就会出现常说的内存泄漏。
栈是由计算机系统分配内存而且系统有专门的寄存器存储栈指针。
2、生长方式不同
堆是向高地址扩展也就是常说的向上生长。是不连续的内存区域。
栈是向低地址扩展也就是常说的向下生长。是连续的内存区域。
3、空间大小不同
堆的大小可以高达4G在32位Linux里系统有效的虚拟内存也有3.2G。
栈的大小一般是1M~10M不等（和堆相差很多）。
4、内存速率不同
栈的内存速率较快。前面说了栈是系统分配内存，而且有这FILO的出栈顺序所以栈的内存速率快些。
堆因为是程序员分配内存，而且是由C/C++函数库提供的。而且机制比较复杂，为了找打到一块合适大小的内存区域会挨个遍历。所以耗时也就比较多些。
5、存储内容不同
栈在函数调用时，首先压入主调函数中下条指令（函数调用语句的下条可执行语句）的地址，然后是函数实参，然后是被调函数的局部变量。
本次调用结束后，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指令地址，程序由该点继续运行下条可执行语句。
堆通常在头部用一个字节存放其大小，堆用于存储生存期与函数调用无关的数据，具体内容由程序员安排。
Linux进程虚拟地址空间的分布,以及堆和栈的区别
一、具体分布如图所示：
二、关于堆和栈
（1）分配方式：
栈：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。其操作方式类似于数据结构中的栈。
堆：一般由程序员分配释放，它的分配方式类似于链表。
（2）申请后系统的响应：
栈：只要所申请的空间小于栈的剩余空间，则系统为程序分配内存，否则栈溢出。
堆：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，遍历该链表，找出第一个大于所申请空间的节点，然后将其从链表中删除并分配，如果没用完，则系统会把多余的重新放回到链表中。
（3）申请大小的限制：
栈：栈是高地址向低地址扩展的连续内存，栈的大小一般是2M；
堆：堆是低地址向高地址扩展的不连续内存，堆的大小与计算机有效的虚拟内存有关系。
（4）申请效率：
栈：由系统自动分配，速度较快；
堆：速度慢，容易产生内存碎片；
关于Linux命令的介绍，看看《linux就该这么学》，具体关于这一章地址3w(dot)linuxprobe/chapter-02(dot)html.
如何查看Linux内存中的程序所有堆的地址
linux下面查看内存有多种渠道，比如通过命令 ps,top,free等，比如通过/proc系统，一般需要比较详细和精确地知道整机内存/某个进程内存的使用情况，最好通过/proc系统，下面介绍/proc系统下内存相关的几个文件
单个进程的内存查看 cat/proc/[pid]下面有几个文件： maps, smaps, status
maps文件可以查看某个进程的代码段、栈区、堆区、动态库、内核区对应的虚拟地址，如果你还不了解linux进程的内存空间，可以参考这里。
下图是maps文件内存示例
Develop>cat/proc/self/maps
00400000-0040b000 r-xp 00000000 fd:00 48/mnt/cf/orig/root/bin/cat
0060a000-0060b000 r--p 0000a000 fd:00 48/mnt/cf/orig/root/bin/cat
0060b000-0060c000 rw-p 0000b000 fd:00 48/mnt/cf/orig/root/bin/cat代码段
0060c000-0062d000 rw-p 00000000 00:00 0 [heap]堆区
7f1fff43b000-7f1fff5d4000 r-xp 00000000 fd:00 861/mnt/cf/orig/root/lib64/libc-2.15.so
7f1fff5d4000-7f1fff7d3000---p 00199000 fd:00 861/mnt/cf/orig/root/lib64/libc-2.15.so
7f1fff7d3000-7f1fff7d7000 r--p 00198000 fd:00 861/mnt/cf/orig/root/lib64/libc-2.15.so
7f1fff7d7000-7f1fff7d9000 rw-p 0019c000 fd:00 861/mnt/cf/orig/root/lib64/libc-2.15.so
7f1fff7d9000-7f1fff7dd000 rw-p 00000000 00:00 0
7f1fff7dd000-7f1fff7fe000 r-xp 00000000 fd:00 2554/mnt/cf/orig/root/lib64/ld-2.15.so
7f1fff9f9000-7f1fff9fd000 rw-p 00000000 00:00 0
7f1fff9fd000-7f1fff9fe000 r--p 00020000 fd:00 2554/mnt/cf/orig/root/lib64/ld-2.15.so
7f1fff9fe000-7f1fff9ff000 rw-p 00021000 fd:00 2554/mnt/cf/orig/root/lib64/ld-2.15.so
7f1fff9ff000-7f1fffa00000 rw-p 00000000 00:00 0
7fff443de000-7fff443ff000 rw-p 00000000 00:00 0 [stack]用户态栈区
7fff443ff000-7fff44400000 r-xp 00000000 00:00 0 [vdso]
ffffffffff600000-ffffffffff601000 r-xp 00000000 00:00 0 [vsyscall]内核区
有时候可以通过不断查看某个进程的maps文件，通过查看其虚拟内存（堆区）是否不停增长来简单判断进程是否发生了内存溢出。
maps文件只能显示简单的分区，smap文件可以显示每个分区的更详细的内存占用数据
下图是smaps文件内存示例,实际显示内容会将每一个区都显示出来，下面我只拷贝了代码段和堆区，
每一个区显示的内容项目是一样的，smaps文件各项含义可以参考这里
Develop>cat/proc/self/smaps
00400000-0040b000 r-xp 00000000 fd:00 48/mnt/cf/orig/root/bin/cat
Size: 44 kB虚拟内存大小
Rss: 28 kB实际使用物理内存大小
Pss: 28 kB
Shared_Clean: 0 kB页面被改，则是dirty,否则是clean,页面引用计数>1,是shared,否则是private
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 28 kB
Private_Dirty: 0 kB
Referenced: 28 kB
Anonymous: 0 kB
AnonHugePages: 0 kB
Swap: 0 kB处于交换区的页面大小
KernelPageSize: 4 kB操作系统一个页面大小
MMUPageSize: 4 kB体系结构MMU一个页面大小
Locked: 0 kB
0060c000-0062d000 rw-p 00000000 00:00 0 [heap]
Size: 132 kB
Rss: 8 kB
Pss: 8 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 8 kB
Referenced: 8 kB
Anonymous: 8 kB
AnonHugePages: 0 kB
Swap: 0 kB
KernelPageSize: 4 kB
MMUPageSize: 4 kB
Locked: 0 kB
下图是status文件内存示例,加粗部分是内存相关的统计，
Develop>cat/proc/24475/status
Name: netio可执行程序的名字
State: R(running)任务状态，运行/睡眠/僵死
Tgid: 24475线程组号
Pid: 24475进程id
PPid: 19635父进程id
TracerPid: 0
Uid: 0 0 0 0
Gid: 0 0 0 0
FDSize: 256该进程最大文件描述符个数
Groups: 0
VmPeak: 6330708 kB内存使用峰值
VmSize: 268876 kB进程虚拟地址空间大小
VmLck: 0 kB进程锁住的物理内存大小，锁住的物理内存无法交换到硬盘
VmHWM: 16656 kB
VmRSS: 11420 kB进程正在使用的物理内存大小
VmData: 230844 kB进程数据段大小
VmStk: 136 kB进程用户态栈大小
VmExe: 760 kB进程代码段大小
VmLib: 7772 kB进程使用的库映射到虚拟内存空间的大小
VmPTE: 120 kB进程页表大小
VmSwap: 0 kB
Threads: 5
SigQ: 0/63346
SigPnd: 0000000000000000
ShdPnd: 0000000000000000
SigBlk: 0000000000000000
SigIgn: 0000000001000000
SigCgt: 0000000180000000
CapInh: 0000000000000000
CapPrm: ffffffffffffffff
CapEff: ffffffffffffffff
CapBnd: ffffffffffffffff
Cpus_allowed: 01
Cpus_allowed_list: 0
Mems_allowed: 01
Mems_allowed_list: 0
voluntary_ctxt_switches: 201
nonvoluntary_ctxt_switches: 909
可以看到，linux下内存占用是一个比较复杂的概念，不能
简单通过一个单一指标就判断某个程序“内存消耗”大小，原因有下面2点：
进程所申请的内存不一定真正会被用到（malloc或mmap的实现）
真正用到了的内存也不一定是只有该进程自己在用(比如动态共享库)
关于内存的使用分析及本文几个命令的说明也可以参考这里
下面是查看整机内存使用情况的文件/proc/meminfo
Develop>cat/proc/meminfo
MemTotal: 8112280 kB所有可用RAM大小（即物理内存减去一些预留位和内核的二进制代码大小）
MemFree: 4188636 kB LowFree与HighFree的总和，被系统留着未使用的内存
Buffers: 34728 kB用来给文件做缓冲大小
Cached: 289740 kB被高速缓冲存储器（cache memory）用的内存的大小
（等于 diskcache minus SwapCache）
SwapCached: 0 kB被高速缓冲存储器（cache memory）用的交换空间的大小
已经被交换出来的内存，但仍然被存放在swapfile中。
用来在需要的时候很快的被替换而不需要再次打开I/O端口
Active: 435240 kB在活跃使用中的缓冲或高速缓冲存储器页面文件的大小，
除非非常必要否则不会被移作他用
Inactive: 231512 kB在不经常使用中的缓冲或高速缓冲存储器页面文件的大小，可能被用于其他途径.
Active(anon): 361252 kB
Inactive(anon): 120688 kB
Active(file): 73988 kB
Inactive(file): 110824 kB
Unevictable: 0 kB
Mlocked: 0 kB
SwapTotal: 0 kB交换空间的总大小
SwapFree: 0 kB未被使用交换空间的大小
Dirty: 0 kB等待被写回到磁盘的内存大小
Writeback: 0 kB正在被写回到磁盘的内存大小
AnonPages: 348408 kB未映射页的内存大小
Mapped: 33600 kB已经被设备和文件等映射的大小
Shmem: 133536 kB
Slab: 55984 kB内核数据结构缓存的大小，可以减少申请和释放内存带来的消耗
SReclaimable: 25028 kB可收回Slab的大小
SUnreclaim: 30956 kB不可收回Slab的大小（SUnreclaim+SReclaimable＝Slab）
KernelStack: 1896 kB内核栈区大小
PageTables: 8156 kB管理内存分页页面的索引表的大小
NFS_Unstable: 0 kB不稳定页表的大小
Bounce: 0 kB
WritebackTmp: 0 kB
CommitLimit: 2483276 kB
Committed_AS: 1804104 kB
VmallocTotal: 34359738367 kB可以vmalloc虚拟内存大小
VmallocUsed: 565680 kB已经被使用的虚拟内存大小
VmallocChunk: 34359162876 kB
HardwareCorrupted: 0 kB
HugePages_Total: 1536大页面数目
HugePages_Free: 0空闲大页面数目
HugePages_Rsvd: 0
HugePages_Surp: 0
Hugepagesize: 2048 kB大页面一页大小
DirectMap4k: 10240 kB
DirectMap2M: 8302592 kB
