Heap，即堆， 是一种特殊的树形数据结构，它满足堆的特性：父节点的值大于等于（最大堆）或小于等于（最小堆）其子节点的值。堆通常用数组来实现，这使得访问元素和进行堆操作非常高效。

堆的主要操作包括：

插入元素：将新元素添加到堆的末尾，然后通过上浮（sift-up）过程调整堆结构以保持堆属性。

删除元素：移除堆顶元素（对于最大堆是最大值，对于最小堆是最小值），然后将最后一个元素移动到堆顶，并通过下沉（sift-down）过程调整堆结构以保持堆属性。

取极值：对于最大堆，返回堆顶元素；对于最小堆，同样返回堆顶元素。

堆排序：利用堆这种数据结构进行排序，首先将数组构建成一个大顶堆，然后重复从堆中提取最大（或最小）元素并重新调整堆结构。

堆在计算机科学中有广泛应用，例如：

优先级队列：堆可以用来实现优先级队列，其中元素根据优先级进行排序，优先级最高的元素总是位于堆顶。

堆排序算法：堆排序是一种高效的排序算法，它的时间复杂度为O（n log n），其中n是数组的长度。

在内存管理方面，堆用于动态分配内存。与栈不同，堆的内存分配和释放需要程序员显式地进行，通常使用`malloc`（C语言）或`new`（C++）等函数进行分配，使用`free`或`delete`等函数进行释放。

总的来说，堆是一种强大且灵活的数据结构，适用于需要高效插入、删除和检索最大（或最小）元素的场景，同时也是实现优先级队列和堆排序等算法的基础。