堆、栈、堆栈详谈--复习
堆栈基础概念:
堆(操作系统): 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收,分配方式倒是类似于链表。堆可以被看成是一棵树,如:堆排序。它像是一个仓库,储存着我们使用的各种对象等信息,跟栈不同的是他们被调用完毕不会立即被清理掉。
栈(操作系统):由操作系统自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量、引用类型指针的值等。一种先进后出的数据结构(理解成水桶)。我们可以把栈想象成一个接着一个叠放在一起的盒子。当我们使用的时候,每次从最顶部取走一个盒子,当一个方法(或类型)被调用完成的时候,就从栈顶取走,接着下一个。
备注:栈内存无需我们管理,也不受GC管理。当栈顶元素使用完毕,立马释放。而堆则需要GC(Garbage collection:垃圾收集器)清理。
堆栈缓存方式(一级缓存和二级缓存只能说是在英特尔芯片下,AMD芯片主要以二级和三级缓存)
堆栈数据结构区别点:
堆(数据结构):----程序员分配,程序运行时
①堆通常是一个可以被看做一棵树的数组对象。堆总是满足下列性质:·堆中某个节点的值总是不大于或不小于其父节点的值;·堆总是一棵完全二叉树。
将根节点最大的堆叫做最大堆或大根堆,根节点最小的堆叫做最小堆或小根堆。常见的堆有二叉堆、斐波那契堆等。
②堆是在程序运行时,而不是在程序编译时,申请某个大小的内存空间。即动态分配内存,对其访问和对一般内存的访问没有区别。
③堆是应用程序在运行的时候请求操作系统分配给自己内存,一般是申请/给予的过程。
④堆是指程序运行时申请的动态内存,而栈只是指一种使用堆的方法(即先进后出)。
栈(数据结构):----操作系统分配(windows下栈是从高地址到低地址分配内存的,数组的分配是当单个变量来分配内存的)
①栈(stack)又名堆栈,它是一种运算受限的线性表。其限制是仅允许在表的一端进行插入和删除运算。这一端被称为栈顶,相对地,把另一端称为栈底。
②栈就是一个桶,后放进去的先拿出来,它下面本来有的东西要等它出来之后才能出来(先进后出)
③栈(Stack)是操作系统在建立某个进程时或者线程(在支持多线程的操作系统中是线程)为这个线程建立的存储区域,该区域具有FIFO的特性,在编译的时候可以指定需要的Stack的大小。
堆栈:
注意:其实堆栈本身就是栈,只是换了个抽象的名字。
堆栈的特性: 最后一个放入堆栈中的物体总是被最先拿出来, 这个特性通常称为后进先出(LIFO)队列。 堆栈中定义了一些操作。 两个最重要的是PUSH和POP。 PUSH操作在堆栈的顶部加入一 个元素。POP操作相反, 在堆栈顶部移去一个元素, 并将堆栈的大小减一。
小结
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int vI1 = ReturnValue1();//在栈上x和y分别占用一块内存区,互不干扰
int vI2=ReturnValue2();//栈上的指针x和y指向堆上同一个区域,修改其一必会改变堆上的数据
Console.ReadLine();
}
public static int ReturnValue1()
{
int x = new int();
x = 3;
int y = new int();
y = x;
y = 4;
return x;
}
public static int ReturnValue2()
{
MyInt x = new MyInt();
x.MyValue = 3;
MyInt y = new MyInt();
y = x;
y.MyValue = 4;
return x.MyValue;
}
}
public class MyInt
{
public int MyValue;
}
方法ReturnValue1栈和堆分配图:(原因它是值类型,在栈上x和y分别占用一块内存区,互不干扰)
方法ReturnValue2栈和堆分配图:(原因它是引用类型,导致栈上的指针x和y指向堆上同一个区域,修改其一必会改变堆上的数据)