C++面试合集问题之堆、栈

1. 分配方式：
   1. 堆：堆是由程序员手动分配和释放的一块内存区域。在堆上分配内存需要使用动态内存分配的方式，如malloc()、calloc()或new操作符，在不需要时需要手动释放内存，否则可能出现内存泄漏。堆上分配的内存可以在程序的任何地方被访问，生命周期由程序员控制。
   2. 栈：栈使用固定长度的内存区域，由编译器自动进行分配和释放。在函数调用时，会自动将局部变量压入栈，当函数返回时，这些变量会自动出栈，无需手动管理内存。栈上的变量只在其声明的作用域内可见，超出作用域后会自动被销毁。
2. 内存分配效率：
   1. 堆：由于堆的内存分配是动态的，其分配效率相对较低。在堆上分配内存时，需要在运行时找到合适大小的连续空闲内存块，并进行适当的内存管理。
   2. 栈：栈的内存分配是连续且固定的，因此分配和释放内存的效率很高。栈上的内存分配和释放仅涉及栈指针的移动，速度较快。
3. 内存空间大小：
   1. 堆：堆的大小没有限制，取决于操作系统和可用的虚拟内存大小。
   2. 栈：栈的大小由编译器预先确定，并在程序编译时分配。一般情况下，栈的大小相对较小，通常只有几兆字节。
4. 数据访问方式：
   1. 堆：堆上分配的内存可以通过指针进行访问，可以动态地分配和释放对象。
   2. 栈：栈上的变量只能按照创建的顺序访问，无法进行随机访问。

2.如何定义一个只能在堆上（栈上）生成的对象类？ 方法+原因

要定义一个只能在堆上生成的对象类，可以使用以下方法：

1. 使用私有的析构函数：将类的析构函数声明为私有的，这样就不能直接在栈上创建该类的对象。只能通过类内部的静态成员函数或友元函数来创建对象，从而将对象的生成限制在堆上。

原因：栈上分配的对象由编译器自动管理其生命周期，当对象超出作用域时会自动调用析构函数进行资源释放。而堆上分配的对象需要手动管理其生命周期，通过显式调用 delete 操作符来释放内存。将对象的生成限制在堆上可以更加灵活地控制对象的生命周期，避免了在栈上创建对象后由于作用域结束而自动释放资源的情况。

要定义一个只能在栈上生成的对象类，可以使用以下方法：

2.将析构函数设为公有：在类的定义中，将析构函数声明为公有。这样可以确保对象在离开作用域时自动调用析构函数进行资源释放。在栈上分配的对象会在其所属作用域结束时自动销毁，从而实现只能在栈上生成对象的效果。

原因：将对象限制在栈上生成具有以下优势：首先，栈上分配的对象不需要手动管理其生命周期，对象的销毁由编译器自动处理，减少了手动释放资源的麻烦。其次，栈上分配的对象的创建和销毁速度更快，因为它们仅仅是在栈上分配一块内存，不需要进行动态内存分配和释放。

3.C++中stack是容器么

是的，是一个容器适配器

4.stack的底层实现

在C++中，std::stack的底层实现可以使用不同的容器作为其内部存储结构。默认情况下，std::stack使用std::deque作为其底层容器。但在特定情况下，也可以选择其他容器，如std::vector或std::list。