Stack vs Heap: Know the Difference

Innholdsfortegnelse:

Anonim

Hva er en stabel?

En stabel er et spesielt område av datamaskinens minne som lagrer midlertidige variabler opprettet av en funksjon. I stabelen blir variabler erklært, lagret og initialisert i løpet av kjøretiden.

Det er et midlertidig lagringsminne. Når databehandlingen er fullført, vil minnet til variabelen automatisk bli slettet. Stackseksjonen inneholder for det meste metoder, lokale variabler og referansevariabler.

I denne veiledningen vil du lære,

  • Hva er Stack?
  • Hva er Heap?
  • Viktige forskjeller mellom Stack og Heap
  • Fordeler med å bruke Stack
  • Fordeler med å bruke Heap
  • Ulemper ved å bruke Stack
  • Ulemper ved å bruke Heap
  • Når skal du bruke Heap eller stack?

Hva er Heap?

Bunken er et minne som brukes av programmeringsspråk for å lagre globale variabler. Som standard lagres alle globale variabler i heapminne. Den støtter dynamisk minnetildeling.

Haugen administreres ikke automatisk for deg og administreres ikke like tett av CPUen. Det er mer som et fritt flytende minneområde.

HOVEDFORSKJELL

  • Stack er en lineær datastruktur, mens Heap er en hierarkisk datastruktur.
  • Stackminne vil aldri bli fragmentert, mens Heap-minne kan bli fragmentert når blokker av minne først tildeles og deretter frigjøres.
  • Stack får bare tilgang til lokale variabler mens Heap lar deg få tilgang til variabler globalt.
  • Stabile variabler kan ikke endres, mens Heap-variabler kan endres.
  • Stackminne tildeles i en sammenhengende blokk, mens Heap-minne tildeles i en vilkårlig rekkefølge.
  • Stack krever ikke å de-allokere variabler mens det er behov for de-allokering i Heap.
  • Stackallokering og deallocation gjøres ved hjelp av kompilatorinstruksjoner mens Heapallokering og deallocation gjøres av programmereren.

Viktige forskjeller mellom Stack og Heap

Parameter Stable Haug
Type datastrukturer En stabel er en lineær datastruktur. Heap er en hierarkisk datastruktur.
Tilgangshastighet Høyhastighets tilgang Tregere sammenlignet med stabelen
Romforvaltning Plass administrert effektivt av OS, slik at minnet aldri blir fragmentert. Heap Space brukes ikke så effektivt. Minne kan bli fragmentert når minneblokker først tildeles og deretter frigjøres.
Adgang Bare lokale variabler Det gir deg tilgang til variabler globalt.
Begrensning av plassstørrelse Begrens stabelstørrelse avhengig av operativsystem. Har ikke en spesifikk grense for minnestørrelse.
Endre størrelse Variabler kan ikke endres Variabler kan endres.
Minnetildeling Minne tildeles i en sammenhengende blokk. Minne tildeles i en vilkårlig rekkefølge.
Tildeling og omfordeling Automatisk utført av kompilatorinstruksjoner. Det gjøres manuelt av programmereren.
Distribusjon Krever ikke å deallokere variabler. Eksplisitt avfordeling er nødvendig.
Koste Mindre Mer
Gjennomføring En stabel kan implementeres på tre måter, enkelt arraybasert, ved hjelp av dynamisk minne, og koblet listebasert. Heap kan implementeres ved hjelp av array og trær.
Hoved problemet Mangel på hukommelse Minne fragmentering
Referansens lokalitet Instruksjoner for automatisk kompileringstid. Tilstrekkelig
Fleksibilitet Fast størrelse Endring av størrelse er mulig
Tilgangstid Raskere Tregere

Fordeler med å bruke Stack

Her er fordelene / fordelene ved å bruke stack:

  • Hjelper deg med å administrere dataene i en Last In First Out (LIFO) -metode som ikke er mulig med koblet liste og matrise.
  • Når en funksjon kalles, lagres de lokale variablene i en bunke, og den ødelegges automatisk når den returneres.
  • En stabel brukes når en variabel ikke brukes utenfor den funksjonen.
  • Den lar deg kontrollere hvordan minne tildeles og fordeles.
  • Stack rydder automatisk opp objektet.
  • Ikke lett ødelagt
  • Variabler kan ikke endres.

Fordeler med å bruke Heap

Fordeler / fordelen med å bruke heapminne er:

  • Heap hjelper deg med å finne det største og minste antallet
  • Søppeloppsamling kjøres på haugeminnet for å frigjøre minnet som brukes av objektet.
  • Heap-metoden også brukt i Priority Queue.
  • Det gir deg tilgang til variabler globalt.
  • Heap har ingen begrensning på minnestørrelse.

Ulemper ved å bruke Stack

Ulemper / ulemper ved å bruke Stack-minne er:

  • Stackminne er veldig begrenset.
  • Å lage for mange objekter på stakken kan øke risikoen for stabeloverløp.
  • Tilfeldig tilgang er ikke mulig.
  • Variabel lagring vil bli overskrevet, noe som noen ganger fører til udefinert oppførsel av funksjonen eller programmet.
  • Bunken faller utenfor minneområdet, noe som kan føre til unormal avslutning.

Ulemper ved å bruke Heap

Ulemper / ulemper ved å bruke Heaps-minne er:

  • Det kan gi maksimalt minne et operativsystem kan gi
  • Det tar mer tid å beregne.
  • Minnehåndtering er mer komplisert i heapminne ettersom det brukes globalt.
  • Det tar for lang tid i utførelse sammenlignet med stabelen.

Når skal du bruke Heap eller stack?

Du bør bruke heap når du trenger å tildele en stor minneblokk. For eksempel vil du lage en stor størrelsesgruppe eller stor struktur for å holde den variabelen i lang tid, så bør du tildele den på dyngen.

Imidlertid Hvis du jobber med relativt små variabler som bare kreves til funksjonen som bruker dem er i live. Da må du bruke stabelen, som er raskere og enklere.