堆叠和堆肥是什么?它们实际上位于计算机的内存中在哪里?它们在多大程度上被操作时间或语言控制?它们的范围是什么?它们的大小是什么?它们大小是什么?一个的大小是什么使一个更快?
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虚拟内存中的每个过程的堆叠、堆积和数据 :
调
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我想其他很多人 已经给了你 大部分正确的答案 关于这件事情。
然而,一个被忽略的细节是,“堆积”实际上可能应该被称为“免费商店”。 之所以有这种区别,是因为最初的免费商店是用被称为“二成式堆肥”的数据结构来安装的。 因此,从早期实施中分配的麦洛克()/免费()是从堆肥中分配的。 然而,在现代,大多数免费商店都是用非常精密的数据结构来安装的,而不是二成式堆肥。
短短
a 堆叠用于静态内存分配和动态内存分配,两者都储存在计算机的顶部。
详细详细
堆叠堆叠
堆栈是一个“ lifo”( 最后一个, 第一个出来) 数据结构, 由 cupu 非常密切地管理和优化。 每次函数在显示新的变量时, 它会“ 挂在” 堆栈上。 然后, 每次函数退出, 所有被该函数推到堆栈的变量都被解开( 也就是说, 它们被删除 ) 。 一旦打开堆叠变量, 内存区域就会为其他堆叠变量提供 。
使用堆叠存储变量的优点是, 内存被管理 。 您不需要用手来分配内存, 也无需在不再需要时释放内存 。 更何况, 因为 CDP 组织堆叠内存的效率如此高, 读取和写入到堆叠变量的速度非常快 。
在此可以找到更多 。
堆积物,
计算机的内存区域不自动管理, 也不由 cpu 进行严格管理。 它是一个更自由的内存区域( 且更大) 。 要在堆中分配内存, 您必须使用 bloc () 或 calloc () , 它们是内嵌的 c 函数 。 一旦您在堆中分配内存, 您就有责任使用 free () 来在不再需要内存时处理内存 。
如果您不这样做, 您的程序将会有所谓的内存泄漏。 也就是说, 堆积上的内存仍将被搁置( 并且无法用于其它进程 ) 。 正如我们在调试部分看到的那样, 有一个名为 valgrind 的工具可以帮助您检测内存泄漏 。
与堆叠不同, 堆积的大小没有变量大小限制( 除了您的计算机的明显物理限制之外 ) 。 堆积的内存读和书写要慢一点, 因为需要用指针来访问堆积的内存 。 我们很快会讨论指针问题 。
与堆叠不同的是,在堆积上创建的变量可以被任意函数进入,在您的程序中的任何地方。堆积变量在范围上基本上是全球性的。
在此可以找到更多 。
堆栈上分配的变量直接存储到内存中, 访问此内存的时间非常快, 当程序编译时会处理其分配。 当函数或方法调用另一个函数, 转而调用另一个函数等时, 所有这些函数的履行将一直暂停, 直到最后一个函数返回其值。 堆栈总是保留在 lifo 顺序中, 最近保留的块总是下一个要解开的块 。
堆积上分配的变量的内存在运行时间分配,而访问此内存的时间稍慢一些,但堆积大小仅受虚拟内存大小的限制。 堆积中的元素不互相依赖, 随时可以随机访问。 您可以随时分配块块, 并随时释放它。 这使得跟踪堆积中哪些部分在任何特定时间分配或自由, 变得更加复杂 。
调
如果您确切知道在编译时间之前需要分配多少数据,您可以使用堆叠,而它并不太大。如果您不知道运行时需要多少数据,或者如果您需要分配大量数据,您可以使用堆叠。
在多轨情况下, 每串线索将拥有自己的完全独立的堆叠, 但是它们会共享堆叠 。 堆叠是特定的线条, 堆叠是特定的应用程序 。 堆叠很重要, 在例外处理和丝线处决中需要考虑 。
每一串线索都有堆叠, 而通常应用程序只有一堆(尽管对于不同种类的分配来说, 多堆堆并不罕见) 。
调
运行时, 如果应用程序需要更多堆肥, 它可以从空闲的内存中分配内存, 如果堆叠需要内存, 它可以从空闲的内存中分配内存, 用于应用程序的内存中分配内存 。
即使如此,这里和这里还有更详细的内容。
现在来回答你的问题吧
在多大程度上它们受国家或语言运行时间控制?
当线索创建时, os 分配每个系统级线索的堆叠。 通常, os 被语言运行时间调用来分配应用程序的堆叠 。
在此可以找到更多 。
其范围是什么?
已经在上方给定 。
“如果你确切知道在编译时间之前你需要分配多少数据,你可以使用堆叠。它并不太大。如果你不知道运行时你需要多少数据,或者你需要分配很多数据,你可以使用堆叠。”
在此可以找到更多 。
是什么决定了每个孩子的大小?
当创建线索时,堆栈的大小由 OS 设定。 程序启动时会设置堆积的大小, 但随着需要空间, 堆堆的大小会扩大( 分配器要求操作系统有更多的内存 ) 。
是什么让一个更快?
堆叠分配速度要快得多, 因为实际上它所做的就是移动堆叠指针。 使用内存池, 您可以从堆积分配中获取相似的性能, 但是这伴随着稍微增加的复杂性和它本身的头痛。
此外,堆叠对堆肥不仅是对性能的考量;它也告诉你很多关于物体的预期寿命。
在此可以找到细节 。
堆栈是作为执行线条的抓抓空间预留的内存。当函数被调用时,在堆栈顶部为本地变量和一些簿记数据预留一个区块。当该函数返回时,块就会被未使用,下次调用函数时就可以使用。堆栈总是保留在利弗(最先出)顺序中;最近保留的区块总是下一个要解开的区块。这样就可以很容易地跟踪堆叠; fr 。
堆积是用于动态分配的内存。 与堆叠不同, 堆积区块的分配和分配没有强制模式; 您可以随时分配块块, 并随时释放它。 这使得跟踪堆积中哪些部分在任何特定时间分配或免费更为复杂; 许多定制的堆积分配器可用于调和不同使用模式的堆积性能 。
每一串线索都有堆叠, 而通常应用程序只有一堆(尽管对于不同种类的分配来说, 多堆堆并不罕见) 。
直接回答你的问题:
在多大程度上它们受国家或语言运行时间控制?
当线索创建时, os 分配每个系统级线索的堆叠。 通常, os 被语言运行时间调用来分配应用程序的堆叠 。
其范围是什么?
堆栈附在线条上,因此当线条退出时,堆栈被回收。堆积通常在运行时在应用程序启动时分配,在应用程序(技术处理)退出时再回收。
是什么决定了每个孩子的大小?
当创建线索时,会设定堆栈的大小。 程序启动时会设定堆积的大小, 但随着空间需要, 可能会增长( 分配器需要操作系统的更多内存 ) 。
是什么让一个更快?
堆叠速度更快, 因为访问模式使得从堆叠中分配和处理内存( 指针/ 内插器只是递增或衰减) 变得微不足道, 而堆叠在分配或交易位置上有复杂得多的簿记。 另外, 堆叠中的每个字节往往会非常频繁地被再利用, 这意味着它往往被映射到处理器的缓存处, 从而非常快。 堆积的另一个性能冲击是堆积, 主要是全球资源, 通常是 h 。
清晰的演示:图像来源: vikashazrati.wordpress.com
当调用函数时,当调用该函数的参数加上一些其他间接费用时,会将数据堆放到堆栈中。一些信息(例如返回何处)也存储在那里。当您在函数中声明变量时,该变量也会被分配到堆栈中。
分配堆栈非常简单, 因为您总是在分配的反向顺序中进行排列。 在输入函数时会添加堆叠材料, 当退出时相应的数据会被删除。 这意味着您往往会留在堆栈的狭小区域, 除非您调用许多函数来调用其他函数( 或者创建循环解决方案 ) 。
堆积堆是一个通用名称, 用于您将创建的数据放在哪里 。 如果您不知道您的程序将创建多少飞船, 您可能会使用新的( 或商场或等效的) 操作器来创建每艘飞船 。 此分配将会停留一段时间, 因此我们很可能释放的东西 以不同于我们创建的顺序 。
因此,堆积要复杂得多,因为最终会出现一些未使用的记忆区域,这些区域与块间断 — — 内存会变得支离破碎。 找到您需要的大小的自由记忆是一个困难的问题。 这就是为什么应该避免堆积( 尽管它仍然经常被使用 ) 。
执行堆叠和堆叠通常要到运行时间 / os. 通常游戏和其他功能对于性能至关重要的应用程序会创建自己的内存解决方案,从堆叠中抓取一大块内存,然后在内部将内存分离出来,以避免依赖 os 来进行内存。
只有当你的记忆用法与常规有很大不同时, 也就是在游戏中, 在一个巨大的操作中加载一个水平, 并且可以在另一个巨大的操作中将整个批量扔掉时, 这才是实际的。
内存中的物理位置比你想的要少, 这是因为一种叫做虚拟内存的技术, 它使得您的程序认为您可以进入某个地址, 物理数据在其他地方( 即使是在硬盘上!) 。 您获得的堆叠地址随着调用树越深, 顺序越大。 堆积的地址是无法预测的( 具体化) , 坦率地说并不重要 。
当在加载代码和数据设置后创建进程时, 在数据结束和基于架构的地址空间顶端堆叠后, 启动一个进程, 然后在装入代码和数据设置后启动堆放
当需要更多堆积时, os 将会动态分配, 而堆积块总是几乎毗连
请见 brk ()、 sbrk () 和 ALloca () 系统在 Linux 中调用
