为什么用于动态分配的内存区段会叫堆?

来源：千锋教育

发布人：xqq

时间： 2023-10-18 22:36:18

一、用于动态分配的内存区段会叫堆的原因

堆（heap）这个术语在计算机领域中有多个含义，其中之一就是指用于动态分配内存的内存区段。

1、堆的名字来自于堆（heap）这个词在英语中的另外一个含义

堆（heap）的名字来自于堆（heap）这个词在英语中的另外一个含义。在英语中，堆（heap）也可以指杂乱的堆积物或者堆放物，这种物品通常是杂乱无序的、难以管理的，因此堆（heap）这个词在计算机科学中被引申为指动态分配内存的区域，因为动态分配的内存也是杂乱无序的、难以管理的。

2、堆是由 C 语言的内存管理机制演化而来

另外，还有一种说法认为「堆」这个术语是由 C 语言的内存管理机制演化而来。在 C 语言中，程序可以通过调用 malloc 函数来动态分配内存。由于 C 语言的内存管理机制并没有自动回收已经分配的内存，程序员需要手动调用 free 函数来释放已经分配的内存，否则会导致内存泄漏。由于 C 语言的内存分配机制是基于内存池的方式实现的，而内存池中的内存块是按照一定的顺序分配的，因此被称为「堆」。

在计算机科学中，堆是一种可以动态分配内存的数据结构，具有以下特点：

堆可以动态分配内存，即程序可以在运行时申请一段内存用于存储数据。堆的内存空间是按需分配的，即程序可以根据需要申请和释放内存。堆的内存空间是杂乱无序的，因为程序在运行时可以随时申请和释放内存，导致内存空间不连续、不规则。堆的内存管理是由程序员负责的，即程序员需要手动申请和释放内存，否则会导致内存泄漏或者内存溢出等问题。

延伸阅读1：什么是数据结构

数据结构是计算机存储、组织数据的方式。数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。通常情况下，精心选择的数据结构可以带来更高的运行或者存储效率。数据结构往往同高效的检索算法和索引技术有关。

数据结构(data structure)是带有结构特性的数据元素的集合，它研究的是数据的逻辑结构和数据的物理结构以及它们之间的相互关系，并对这种结构定义相适应的运算，设计出相应的算法，并确保经过这些运算以后所得到的新结构仍保持原来的结构类型。简而言之，数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合，即带“结构”的数据元素的集合。“结构”就是指数据元素之间存在的关系，分为逻辑结构和存储结构。

数据的逻辑结构和物理结构是数据结构的两个密切相关的方面，同一逻辑结构可以对应不同的存储结构。算法的设计取决于数据的逻辑结构，而算法的实现依赖于指定的存储结构。

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