4G虚拟地址空间布局

4G虚拟地址空间布局如下图所示：

一、其中，用户进程部分分段存储内容如下表所示（按地址递增顺序）

         在将应用程序加载到内存空间执行时，操作系统负责代码段、数据段和BSS段的加载，并在内存中为这些分配空间。栈也由操作系统分配和管理，堆区是动态内存的分配。 

栈与堆的区别：

•  管理方式：对于栈来讲，是由编译器自动管理，无需我们手工控制；对于堆来说，释放工作由程序员控制，容易产生内存泄露。空间大小：一般来讲在32位系统下，堆内存可以达到3G的空间（4G有1G要给内核）；而栈的最大容量是事先规定好的（例如，在VC6下面，默认的栈空间大小是1M，可修改）
• 碎片问题：对于堆来讲，频繁的new/delete势必会造成内存空间的不连续，从而造成大量的碎片，使程序效率降低；对于栈来讲，则不会存在碎片，因为栈是先进后出的结构，一个内存块要从栈中弹出，在它上面的后进的内存块肯定要先被弹出
• 生长方向：对于堆来讲，生长方向是向上的，也就是向着内存地址增加的方向；对于栈来讲，它的生长方向是向下的，是向着内存地址减小的方向增长；
• 分配方式：堆都是动态分配的；而栈有2种分配方式：静态分配和动态分配，静态分配是编译器完成的，比如局部变量的分配，动态分配由alloca函数（类似于malloc，专门在栈中申请空间的函数）进行分配，但是即使是动态分配，它也和堆是不同，栈的动态分配是由编译器进行释放，无需我们手工释放。
• 分配效率：栈是机器系统提供的数据结构，计算机会在底层对栈提供支持：分配专门的寄存器存放栈的地址，压栈出栈都有专门的指令执行，这就决定了栈的效率比较高；堆则是C/C++函数库提供的，它的机制是很复杂，例如：为了分配一块内存，库函数会在堆内存中搜索连续的足够大小的空间，如果没有足够大的空间（可能是由于内存碎片太多），就需要操作系统重新整理内存空间，这样就有机会分到足够大的内存，然后进行返回。显然，堆的效率比栈要低更多。

二、1G内核空间是大体分为三部分，部分存储内容如下表所示：