大家眼里的堆和栈!!!
传统意义上的数据结构——堆和栈
- 栈,指的是一种后进先出的数据存储结构,没办法直接获取想要的数据
- 堆,常用的最小堆其实是一种二叉树结构,每一个节点放着一个值,每一个节点都小于其两个子节点,这样可以方便的取任意的值
内存分配——堆和栈(C语言)
1、程序的存放:一般程序程序是放在Rom(只读内存,如硬盘)或者Flash中,运行的时候再放到随机存储器RAM中
2、栈和堆的位置:栈的地址是向下增长的;堆的地址是向上增长的,主要分配于程序员申请的内存空间
3、区别:
- 申请方式和回收方式
- 栈是系统自动分配空间的,栈上的数据的生存周期只是在函数的运行过程中,运行后就释放掉,不可以再访问
- 堆是程序员根据需要自己申请的空间,堆上的数据只要程序员不释放空间,就一直可以访问到
- 申请后系统的响应
- 栈:只要栈的剩余空间大于所申请空间,系统将为程序提供内存,否则将报异常提示栈溢出
- 堆:操作系统有一个记录空闲内存地址的链表,当系统收到程序的申请时,会遍历该链表,寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后将该结点从空闲结点链表中删除,并将该结点的空间分配给程序。大多数系统会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小,这样代码中的 delete语句才能正确的释放本内存空间。由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小,系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中
- 申请效率的比较
- 栈:由系统自动分配,速度较快
- 堆:是由new分配的内存,一般速度比较慢,而且容易产生内存碎片
- 申请大小的限制
- 栈: 在函数调用时,第一个进栈的是主函数中函数调用后的下一条指令的地址(函数调用语句的下一条可执行语句)。接着是函数的各个参数,大多数编译器中参数是由右往左入栈的,然后是函数中的局部变量(注意静态变量是不入栈的)。本次函数调用结束后,局部变量先出栈,然后是参数,最后栈顶指针指向最开始存的地址,也就是主函数中的下一条指令,程序由此处继续运行
- 堆:一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排
- 存取效率的比较
- 大部分情况下,栈比堆快