堆栈和堆

内存管理是用于处理或管理主内存以便控制计算机上的内存访问权限的操作系统的基本现象。目标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，每个进程被分成段。堆栈和堆是在操作系统中分配内存的两种方式。

堆栈段用于存储自动创建的本地函数变量，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缩小。让我们详细讨论这两个，并比较它们，以了解哪一个更好。

什么是Stack？

堆栈段是用于静态内存分配的内存管理技术。它是计算机，存储器中的一个特殊区域，用于存储本地功能变量。调用函数时，内存将分配给某处的所有局部变量，您可以在知道其位置时访问这些变量。函数终止时释放内存块。 Stack是有效实现此过程的方法之一。将其视为一种基本数据结构，其中项目像堆栈一样排列在彼此之上。类似地，可以通过推送和弹出来访问局部变量。推送是指将项目添加到堆栈中，弹出意味着从堆栈中检索项目。可以以后进先出（LIFO）顺序从堆栈访问项目。

什么是堆？

堆是指用于动态内存分配的大型内存池，这意味着在程序终止或释放内存之前，内存将保持分配状态。内存是随机分配的，因此没有简单的方法来访问内存。与堆栈段不同，元素的释放顺序与最初分配的顺序相反。简单来说，内存根据请求分配给程序，并在不再需要时释放。堆的元素彼此独立，这意味着它们可以在程序运行时被访问，并在程序终止时释放。它就像一个全局内存池，用于存储全局变量和许多引用它的变量。

堆栈和堆之间的区别

堆栈和堆的含义

在计算机体系结构中，堆栈是计算机的一个特殊区域，显式分配给自动变量的内存。在编程中，自动变量是局部变量，意味着变量的范围是声明它的块的局部变量。进入块后，内存将自动分配给这些变量，并在退出时释放内存。另一方面，堆是计算机的一部分，用于动态存储器分配的存储器意味着以随机方式分配和解除分配存储器块。

堆栈和堆的内存分配

Stack用于存储局部变量，其范围在函数内定义。在技术术语中，堆栈支持静态内存分配，它对应于本地静态变量和范围变量。在程序执行之前分配内存，通常在编译时分配，并且使用的数据结构称为堆栈。另一方面，堆用于动态存储器分配，这意味着在执行程序期间在运行时手动分配存储器。程序请求内存，通常用于向数据结构添加节点，如果不需要则返回。

访问堆栈和堆

堆栈由CPU管理和优化，数据以后进先出（LIFO）顺序访问。 LIFO指的是存储器堆栈中的数据存储方法，其中最新的存储器块是第一个被释放的，反之亦然。这样可以实现高效的内存管理。相反，堆的元素彼此独立，并且可以任意访问数据，这意味着可以在任何时间分配和释放存储块，而不管它们的顺序如何。与堆栈不同，堆没有明确的模式来分配和释放内存块。

堆栈和堆中的变量

内存在堆栈中自动管理，变量自动分配和释放，这意味着堆栈仅保留用于临时变量。当执行函数时局部变量变为活动状态，当它终止时，变量超出范围意味着变量的范围是函数的局部范围，并且只要该函数执行就存在。与堆栈不同，内存是在程序在堆中运行时分配的，这使得访问此处存储的变量的速度稍慢。由于在保留块中没有特定的顺序，因此可以随时分配和释放内存块。

堆栈与堆：比较图表

堆栈与堆的总结

两者都是最常用的内存分配方式，并存储在计算机内，用于高效的内存管理。但是，访问堆栈中的内存很快，因为内存是自动管理的，而在堆中，内存是手动管理的，这意味着当不再需要块时，您需要自己分配空闲内存。由于其灵活性，Stack显然更快，更容易使用，但它有其公平的优缺点。虽然堆栈对内存大小没有限制，但它实现起来有点困难。堆比堆栈慢，但它的实现更简单。