談談資料結構中的堆 棧和記憶體中堆和棧的區別

2021-08-25 05:38:35 字數 1454 閱讀 5115

一、資料結構中的堆、棧

堆和棧在資料結構中是兩種不同的資料結構。 。

(1) 棧:像是往乙個盒子裡面放東西,先放進去的在最低層,後面放上去的在最上面,想拿到最下面的就要先拿掉它上面的。其實,它就是一種後進先出的資料結構。

(2)堆:像是一顆倒立的大樹

堆是一種經過排序的樹形資料結構,每個節點都有乙個值。通常我們所說的堆的資料結構是指二叉樹。堆的特點是根節點的值最小(或最大),且根節點的兩個樹也是乙個堆。由於堆的這個特性,常用來實現優先佇列,堆的訪問是隨意的,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。

二、記憶體中的堆和棧

(1)一般情況下,我們的程式是放在rom或者flash中的,執行程式的時候需要先將程式調入記憶體執行。而記憶體會儲存不同的資訊。

1>>分配堆和棧的區別

1、申請方式和**方式不同

堆和棧的第乙個區別就是申請方式的不同:棧(英文名字;stack)是系統自動分配空間的

例如我們定義了乙個 char a ;系統會自動的在棧上為其開闢空間。而堆(英文名字:heap)則是程式設計師根據需要自己申請的空間,例如malloc(10); 開闢是個位元組的空間。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。

2、 申請後系統的響應

棧 : 只要棧的剩餘空間大於所申請的空間,系統將為程式提供記憶體,否則將報異常提示棧溢位。

堆:首先應該知道作業系統有乙個記錄空閒記憶體位址的鍊錶,當系統受到程式的申請時,會遍歷該鍊錶,尋找第乙個空間大於所申請空間的堆 結點,然後將該結點從空閒結點鍊錶中刪除,並將該結點的空間分配給程式,另外,對於大多數系統,會在這塊記憶體空間中的首位址處記錄本次分配的大小,這樣,**中的delete語句才能正確的釋放本記憶體空間。另外,由於找到的堆結點的大小不一定正好等於申請的大小,系統會自動的將多餘的那部分重新放入空閒鍊錶中。也就是說堆會在申請後還要做一些後續的工作這就會引出申請效率的問題

3、申請效率的比較

棧:  由系統自動分配,速度較快。但程式設計師是無法控制的。

堆:  是由new分配的記憶體,一般速度比較慢,而且容易產生記憶體碎片,不過用起來最方便。

4、 申請大小的限制

棧: 在windows下,棧是向低位址擴充套件的資料結構,是一塊連續的記憶體的區域。這句話的意思是棧頂的位址和棧的最大容量是系統預先規定好的,在windows下,棧的大小是2m(也有的說是1m,總之是乙個編譯時就確定的常數),如果申請的空間超過棧的剩餘空間時,將提示overflow。因此,能從棧獲得的空間較小。

堆:堆是向高位址擴充套件的資料結構,是不連續的記憶體區域。這是由於系統是用鍊錶來儲存空閒記憶體位址的,自然是不連續的,而鍊錶的遍歷方向是由低位址向高位址。堆的大小受限於計算機系統中有效的虛擬記憶體。由此可見,堆獲得的空間比較靈活,也比較大。

資料結構中的堆疊和記憶體中的堆疊

記憶體常用的區域分類 棧區 stack 堆區 heap 全域性區 static區 文字常量區 程式 區。棧區 由編譯器自動分配和釋放,遵循 後進先出 的規則。在函式呼叫時,第乙個進棧的是主函式中的下一條指令位址,然後是函式的各個引數 大多數c編譯器中,引數從右往左入棧 然後是函式的區域性變數。靜態變...

堆 堆疊與資料結構中的堆

棧 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。堆 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 分配方式倒是類似於鍊錶 堆 資料結構 堆可以被看成是一棵樹,如 堆排序 有人說的很詳細 一 預備知識 程式的記憶...

資料結構的堆疊與記憶體中堆疊的區別

隨筆 20 文章 0 原文 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...