棧和堆的資料結構的差異

2021-07-10 03:48:08 字數 1133 閱讀 7322

堆和棧都是一種資料項按序排列的資料結構。

棧就像裝資料的桶或箱子

我們先從大家比較熟悉的棧說起吧,它是一種具有後進先出性質的資料結構,也就是說後存放的先取,先存放的後取。這就如同我們要取出放在箱子裡面底下的東西(放入的比較早的物體),我們首先要移開壓在它上面的物體(放入的比較晚的物體)。

堆像一棵倒過來的樹

而堆就不同了,堆是一種經過排序的樹形資料結構,每個結點都有乙個值。通常我們所說的堆的資料結構,是指二叉堆。堆的特點是根結點的值最小(或最大),且根結點的兩個子樹也是乙個堆。由於堆的這個特性,常用來實現優先佇列,堆的訪問是隨意,這就如同我們在圖書館的書架上取書,雖然書的擺放是有順序的,但是我們想取任意一本時不必像棧一樣,先取出前面所有的書,書架這種機制不同於箱子,我們可以直接取出我們想要的書。

記憶體分配中的棧和堆

然而我要說的重點並不在這,我要說的堆和棧並不是資料結構的堆和棧,之所以要說資料結構的堆和棧是為了和後面我要說的堆區和棧區區別開來,請大家一定要注意。

下面就說說c語言程式記憶體分配中的堆和棧,這裡有必要把記憶體分配也提一下,大家不要嫌我囉嗦,一般情況下程式存放在rom或flash中,執行時需要拷到記憶體中執行,記憶體會分別儲存不同的資訊,如下圖所示:

記憶體中的棧區處於相對較高的位址以位址的增長方向為上的話,棧位址是向下增長的。

棧中分配區域性變數空間,堆區是向上增長的用於分配程式設計師申請的記憶體空間。另外還有靜態區是分配靜態變數,全域性變數空間的;唯讀區是分配常量和程式**空間的;以及其他一些分割槽。

來看乙個網上很流行的經典例子:

main.cpp

int a = 0; 全域性初始化區

char *p1; 全域性未初始化區

main()

0.申請方式和**方式不同

不知道你是否有點明白了,堆和棧的第乙個區別就是申請方式不同:棧(英文名稱是stack)是系統自動分配空間的,例如我們定義乙個 char a;系統會自動在棧上為其開闢空間。而堆(英文名稱是heap)則是程式設計師根據需要自己申請的空間,例如malloc(10);開闢十個位元組的空間。由於棧上的空間是自動分配自動**的,所以棧上的資料的生存週期只是在函式的執行過程中,執行後就釋放掉,不可以再訪問。而堆上的資料只要程式設計師不釋放空間,就一直可以訪問到,不過缺點是一旦忘記釋放會造成記憶體洩露。還有其他的一些區別我認為網上的朋友總結的不錯這裡轉述一下:

資料結構的棧和堆的區別

注 黃顏色部分由筆者注釋,不對望糾正,謝謝!在計算機領域,堆疊是乙個不容忽視的概念,我們編寫的c語言程式基本上都要用到。但對於很多的初學著來說,堆疊是乙個很模糊的概念。堆疊 一種資料結構 乙個在程式執行時用於存放的地方,這可能是很多初學者的認識,因為我曾經就是這麼想的和組合語言中的堆疊一詞混為一談。...

資料結構的堆與棧

在計算機領域,堆疊是乙個不容忽視的概念,我們編寫的c語言程式基本上都要用到。但對於很多的初學著來說,堆疊是乙個很模糊的概念。堆疊 一種資料結構 乙個在程式執行時用於存放的地方,這可能是很多初學者的認識,因為我曾經就是這麼想的和組合語言中的堆疊一詞混為一談。我身邊的一些程式設計的朋友以及在網上看帖遇到...

c c 的堆與棧 與資料結構的堆和棧的區別

一 預備知識 程式的記憶體分配 乙個由c c 編譯的程式占用的記憶體分為以下幾個部分 1 棧區 stack 由編譯器自動分配釋放 存放函式的引數值,區域性變數的值等。其操作方式類似於資料結構中的棧。2 堆區 heap 一般由程式設計師分配釋放,若程式設計師不釋放,程式結束時可能由os 注意它與資料結...