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c++的对象到底在栈上还是分配在堆上?

首先,毋庸置疑,使用new和malloc系列函数分配的对象,一定是在堆上的。

Object *obj = new Object();

有争议的是

Object obj;

它是在栈上还是在堆上呢?

要回答这个问题,首先我们需要理解这句话的意思,这句话并不代表在栈上分配内存,它代表的是让obj具有“自动存储(automatic storage)”的性质。所谓的“自动存储”,意思是这个对象的存储位置取决于其声明所在的上下文。如果这个语句出现在函数内部,那么它就在栈上创建对象,此时obj变量和obj指代的对象(此时obj本质上其实是obj指代对象的首地址)都在栈上。
如果这个语句不是在函数内部,而是作为一个类的成员变量,则取决于这个类的对象是如何分配的。考虑下面的代码:

class Test{
    Object obj;
}

Test *test = new Test;

test指针是在栈上,它所指代的对象Test是存在堆上,那么obj变量和obj对象就在堆上。

class Test{
    Object obj;
}

Test test;

test变量在栈上,test对象在栈上,那么obj变量和obj对象就在栈上。

遵循这么一个原则:
指针变量和普通变量由上下文定义,指针所指向的内存在堆上,普通变量所指代的对象由上下文定义。

栈大小

栈大小是有默认值的,如果申请的临时变量太大就会超过栈大小,造成栈溢出。

它的默认值是可以修改的,一般,在unix-like平台,栈的大小是由环境变量控制的,所以不能通过设置编译器(像gcc)的任何编译标志来设置;在windows平台,栈的大小是包含在可执行文件里的,它可以在visual c++的编译过程中设置,但在gcc里是不可行的。

方法为:
项目->属性->链接器->系统->堆栈保留大小 (字节数)

在一般情况下,不同平台默认栈大小如下所示(仅供参考)

SunOS/Solaris 8172K bytes (Shared Version)
Linux 10240K bytes
Windows 1024K bytes (Release Version)
AIX 65536K bytes

演示

栈空间

代码

#include <iostream>

class Test {
public:
    Test() { std::cout << "Test" << std::endl; }
    ~Test() { std::cout << "~Test" << std::endl; }

private:
    char a[1024 * 1024];
};

class TestContainer {
public:
    TestContainer() { std::cout << "TestContainer" << std::endl; }
    ~TestContainer() { std::cout << "~TestContainer" << std::endl; }

private:
    Test test;
};

int main(int argc, char* argv[]) {
    TestContainer t;
    while (1) {}
    return 0;
}
  1. 栈大小1MB(默认值),申请栈空间1MB
    结果:程序崩溃,stack overflow

image.png

  1. 栈大小1048577(1024*1024+1,即1MB多1B),申请栈空间1MB
    结果:程序正常

image.png

堆空间

#include <iostream>

class Test {
public:
    Test() { std::cout << "Test" << std::endl; }
    ~Test() { std::cout << "~Test" << std::endl; }

private:
    char a[1024 * 1024];
};

class TestContainer {
public:
    TestContainer() { std::cout << "TestContainer" << std::endl; }
    ~TestContainer() { std::cout << "~TestContainer" << std::endl; }

private:
    Test test;
};

int main(int argc, char* argv[]) {
    TestContainer* t = new TestContainer;
    while (1) {}
    return 0;
}
  1. 栈大小1MB,申请堆1MB
    结果:程序正常
  2. 栈大小1MB,申请堆10MB
    结果:程序正常

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