Kaj je sklad?
Sklop je posebno področje pomnilnika računalnika, ki shranjuje začasne spremenljivke, ki jih ustvari funkcija. V skladu so med izvajanjem spremenljivke deklarirane, shranjene in inicializirane.
To je začasni pomnilnik. Ko je računalniška naloga končana, se pomnilnik spremenljivke samodejno izbriše. Oddelek skladov večinoma vsebuje metode, lokalno spremenljivko in referenčne spremenljivke.
V tej vadnici boste izvedeli,
- Kaj je Stack?
- Kaj je kup?
- Ključne razlike med skladom in kupom
- Prednosti uporabe Stacka
- Prednosti uporabe Heap
- Slabosti uporabe Stacka
- Slabosti uporabe Heap
- Kdaj uporabiti kup ali kup?
Kaj je kup?
Kup je pomnilnik, ki ga programski jeziki uporabljajo za shranjevanje globalnih spremenljivk. Privzeto so vse globalne spremenljivke shranjene v prostoru pomnilnika kopice. Podpira dinamično dodeljevanje pomnilnika.
S kupom ne upravljate samodejno in ga CPU ne upravlja tako natančno. Je bolj kot prosto plavajoča regija spomina.
KLJUČNA RAZLIKA
- Stack je linearna podatkovna struktura, medtem ko je Heap hierarhična podatkovna struktura.
- Pomnilnik skladov ne bo nikoli razdrobljen, medtem ko se spomin kopice lahko razdrobi, saj se bloki pomnilnika najprej dodelijo in nato sprostijo.
- Sklop dostopa do lokalnih spremenljivk samo, medtem ko vam Heap omogoča globalni dostop do spremenljivk.
- Spremenljivk sklada ni mogoče spremeniti, medtem ko je spremenljivkam kopice mogoče spremeniti velikost.
- Pomnilnik skladov je dodeljen v sosednjem bloku, medtem ko je kopica pomnilnika dodeljena v poljubnem naključnem vrstnem redu.
- Skladu ni treba odstraniti alokacije spremenljivk, medtem ko je v Heap-u potrebna de-alokacija.
- Dodelitev in razporeditev skladov se izvede po navodilih prevajalnika, medtem ko dodelitev in sprostitev kopice opravi programer.
Ključne razlike med skladom in kupom
| Parameter | Stack | Kup |
|---|---|---|
| Vrsta podatkovnih struktur | Sklop je linearna podatkovna struktura. | Kup je hierarhična struktura podatkov. |
| Hitrost dostopa | Hitri dostop | Počasneje v primerjavi s skladom |
| Upravljanje vesolja | Prostor, ki ga učinkovito upravlja OS, tako da pomnilnik ne bo nikoli razdrobljen. | Prostor za kup se ne uporablja tako učinkovito. Spomin se lahko razdrobi, saj se bloki pomnilnika najprej dodelijo in nato sprostijo. |
| Dostop | Samo lokalne spremenljivke | Omogoča globalni dostop do spremenljivk. |
| Omejitev velikosti prostora | Omejitev velikosti skladov, odvisno od operacijskega sistema. | Nima posebne omejitve velikosti pomnilnika. |
| Spremeni velikost | Spremenljivk ni mogoče spremeniti | Spremenljivke lahko spremenite. |
| Dodelitev spomina | Pomnilnik je dodeljen v sosednjem bloku. | Pomnilnik je dodeljen v poljubnem naključnem vrstnem redu. |
| Dodelitev in prerazporeditev | Navodila prevajalnika samodejno izvedejo. | Ročno ga opravi programer. |
| Premestitev | Ne zahteva odstranitve spremenljivk. | Potrebna je eksplicitna prerazporeditev. |
| Stroški | Manj | Več |
| Izvajanje | Sklop je mogoče na tri načine implementirati na preprost niz, z uporabo dinamičnega pomnilnika in na povezanem seznamu. | Kup se lahko izvede z uporabo matrike in dreves. |
| Glavno vprašanje | Pomanjkanje spomina | Fragmentacija spomina |
| Kraj sklicevanja | Navodila za samodejno prevajanje. | Primerno |
| Prilagodljivost | Fiksna velikost | Spreminjanje velikosti je možno |
| Čas dostopa | Hitreje | Počasneje |
Prednosti uporabe Stacka
Tu so prednosti / prednosti uporabe sklada:
- Pomaga vam pri upravljanju podatkov po metodi Last In First Out (LIFO), ki s povezanim seznamom in matriko ni mogoča.
- Ko funkcijo pokličete, se lokalne spremenljivke shranijo v sklad in se po vrnitvi samodejno uničijo.
- Sklop se uporablja, kadar spremenljivka ni uporabljena zunaj te funkcije.
- Omogoča nadzor nad dodeljevanjem in sproščanjem pomnilnika.
- Stack samodejno očisti predmet.
- Ni lahko poškodovan
- Spremenljivk ni mogoče spremeniti.
Prednosti uporabe Heap
Prednosti / koristi uporabe kopičenja pomnilnika so:
- Kup vam pomaga najti največje in najmanjše število
- Zbiranje smeti se izvaja v pomnilniku kopice, da sprosti pomnilnik, ki ga uporablja objekt.
- Metoda kopice, ki se uporablja tudi v prednostni vrsti.
- Omogoča globalni dostop do spremenljivk.
- Kup nima omejitve velikosti pomnilnika.
Slabosti uporabe Stacka
Proti / slabosti uporabe pomnilnika Stack so:
- Pomnilnik skladov je zelo omejen.
- Ustvarjanje preveč predmetov na kupu lahko poveča tveganje za prelivanje sklada.
- Naključen dostop ni mogoč.
- Spremenljiv pomnilnik bo prepisan, kar včasih vodi do nedefiniranega vedenja funkcije ali programa.
- Sveženj pade izven območja pomnilnika, kar lahko privede do nenormalnega zaključka.
Slabosti uporabe Heap
Proti / slabosti uporabe pomnilnika Heaps so:
- Zagotovi lahko največ pomnilnika, ki ga lahko zagotovi OS
- Za izračun potrebuje več časa.
- Upravljanje pomnilnika je pri kupčevem pomnilniku bolj zapleteno, saj se uporablja globalno.
- Izvedba traja preveč časa v primerjavi s skladom.
Kdaj uporabiti kup ali kup?
Ko kupite, morate dodeliti velik blok pomnilnika. Na primer, želite ustvariti matriko velike velikosti ali veliko strukturo, da bo ta spremenljivka ostala dolgo časa, potem jo morate razporediti na kup.
Če pa delate s sorazmerno majhnimi spremenljivkami, ki so potrebne samo, dokler funkcija, ki jih uporablja, ni živa. Nato morate uporabiti sklad, ki je hitrejši in enostavnejši.