内存管理是操作系统用来处理或管理主内存以控制计算机上的内存访问权限的一种基本现象。目的是防止任何进程访问尚未分配给它的内存。
操作系统为每个进程分配内存,内存分为多个部分。栈和堆是操作系统中分配内存的两种方式。
栈段用于存储自动创建的局部函数变量,而堆段用于动态分配的内存。
两者都存储在计算机RAM中,并且它们可以在程序执行期间增长和收缩。让我们详细讨论两者,并进行比较以了解哪一种更好。

什么是栈?

栈段是用于静态内存分配的内存管理技术。这是计算机内存中的一个特殊区域,用于存储本地函数变量。调用函数时,内存将分配给某处所有局部变量,可以在知道它们的位置的情况下访问这些变量。功能终止后,将释放存储块。栈是有效实现此过程的方法之一。可以将其视为一种基本的数据结构,在该结构中,各个项目像栈一样相互排列。同样,可以通过推入和弹出访问局部变量。推入是指将项目添加到栈中,弹出是指从栈中检索项目。可以按照后进先出(LIFO)的顺序从栈中访问项目。

栈和堆

什么是堆?

堆是指用于动态内存分配的大内存池,这意味着在程序终止或释放内存之前,将一直分配内存。 内存是随机分配的,因此没有简单的方法可以访问内存。 与栈段不同,元素以与最初分配时相反的顺序释放。 简单来说,内存是根据请求分配给程序的,并在不再需要时释放。 堆中的元素彼此独立,这意味着它们可以在程序运行时进行访问,并在程序终止时释放。 这就像一个用于存储全局变量和引用它的许多变量的全局内存池。

什么是堆

堆和堆之间的区别

  1. 堆和堆的含义
    在计算机体系结构中,栈是计算机内存中为自动变量明确分配的特殊区域。在编程中,自动变量是局部变量,这意味着变量的范围对于声明该变量的块是局部的。进入该块后,将自动为这些变量分配内存,并在退出时释放内存。另一方面,堆是计算机内存中用于动态内存分配的部分,这意味着内存块以随机方式分配和取消分配。

  2. 栈和堆的内存分配
    栈用于存储局部变量,其范围在函数内定义。用技术术语来说,栈支持静态内存分配,该内存分配对应于局部静态变量和范围变量。通常在编译时就在程序执行之前分配内存,并且所使用的数据结构称为栈。另一方面,堆用于动态内存分配,这意味着在程序执行期间会在运行时手动分配内存。程序请求内存,通常用于将节点添加到数据结构中,并在不需要时返回。

  3. 访问栈和堆
    栈由CPU管理和优化,并以后进先出(LIFO)顺序访问数据。 LIFO是指在内存栈中存储数据的方法,其中最新的内存块是第一个要释放的内存,反之亦然。这样可以进行有效的内存管理。相反,堆的元素彼此独立,并且可以任意访问数据,这意味着可以随时分配和释放存储块,而不管它们的顺序如何。与栈不同,堆没有确定的模式来分配和释放内存块。

  4. 栈和堆中的变量
    内存是在栈中自动管理的,并且变量是自动分配和释放的,这意味着栈仅为临时变量保留。局部变量在执行功能时终止,并在终止时变为活动范围,这意味着变量的作用域对于功能是局部的,并且只要该功能执行就存在。与栈不同,程序在堆中运行时会分配内存,这使得访问这里存储的变量的速度稍慢一些。由于保留块没有特定的顺序,因此可以随时分配和释放存储块。

总结

两种都是最常见的内存分配方式,并且都存储在计算机的RAM中,以进行有效的内存管理。 但是,由于可以自动管理内存,因此可以快速访问堆栈中的内存,而在堆中,则可以手动管理内存,这意味着当不再需要块时,您需要自己分配可用内存。 显然,由于其灵活性,Stack更快,更易于使用,但是它也有其优缺点。 尽管堆栈对内存大小没有限制,但实现起来有些困难。 堆比堆栈慢,但其实现更简单。

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