Stack vs Heap memorija – razlika između njih

Ključna razlika između memorije hrpe i hrpe

Stack je linearna struktura podataka dok je Heap hijerarhijska struktura podataka.
Stack memorija nikada neće postati fragmentirana, dok Heap memorija može postati fragmentirana jer se blokovi memorije prvo dodjeljuju, a zatim oslobađaju.
Stack pristupa samo lokalnim varijablama dok vam Heap omogućuje globalni pristup varijablama.
Veličina varijabli hrpe ne može se promijeniti, dok se veličina varijabli hrpe može promijeniti.
Stack memorija se dodjeljuje u susjednom bloku, dok se Heap memorija dodjeljuje bilo kojim slučajnim redoslijedom.
Stog ne zahtijeva de-alokaciju varijabli, dok je u Heap-u de-alokacija potrebna.
Dodjeljivanje i poništavanje stoga obavljaju se prema uputama prevoditelja, dok raspodjelu i poništavanje hrpe vrši programer.

Što je Stack?

Stog je posebno područje memorije računala koje pohranjuje privremene varijable koje stvara funkcija. U stogu se varijable deklariraju, pohranjuju i inicijaliziraju tijekom izvođenja.

To je memorija za privremenu pohranu. Kada je računalni zadatak dovršen, memorija varijable će se automatski izbrisati. Odjeljak stog uglavnom sadrži metode, lokalne varijable i referentne varijable.

Što je Heap?

Hrpa je memorija koju koriste programski jezici za pohranu globalnih varijabli. Prema zadanim postavkama, sve globalne varijable pohranjuju se u memorijski prostor gomile. Podržava dinamičku dodjelu memorije.

Hrponom se ne upravlja automatski za vas i CPU njome ne upravlja tako čvrsto. To je više kao slobodno plutajuće područje memorije.

Ključne razlike između hrpe i hrpe

Parametar	Stog	gomila
Vrsta struktura podataka	Stog je linearna struktura podataka.	Heap je hijerarhijska struktura podataka.
Brzina pristupa	Pristup velike brzine	Sporije u usporedbi s hrpom
Upravljanje prostorom	OS učinkovito upravlja prostorom tako da memorija nikada neće postati fragmentirana.	Heap prostor se ne koristi tako učinkovito. Memorija može postati fragmentirana jer se blokovi memorije prvo dodijele, a zatim oslobode.
Kontrola pristupa	Samo lokalne varijable	Omogućuje vam pristup varijablama globalno.
Ograničenje veličine prostora	Ograničenje veličine hrpe ovisno o OS-u.	Nema određeno ograničenje veličine memorije.
Promjena veličine	Varijablama se ne može mijenjati veličina	Varijablama se može mijenjati veličina.
Dodjela memorije	Memorija se dodjeljuje u susjednom bloku.	Memorija se dodjeljuje bilo kojim slučajnim redoslijedom.
Dodjela i Dealokacija	Automatski učinjeno prema uputama prevoditelja.	To ručno radi programer.
Dealokacija	Ne zahtijeva de-alociranje varijabli.	Potrebno je eksplicitno dealokiranje.
Trošak	Less	more
Izvršenje	Stog se može implementirati na 3 načina na temelju jednostavnog polja, pomoću dinamičke memorije i na temelju povezanog popisa.	Hrpa se može implementirati korištenjem polja i stabala.
Glavni problem	Nedostatak memorije	Fragmentacija memorije
Referentni lokalitet	Automatske upute za vrijeme kompajliranja.	Adekvatan
Fleksibilnost	Fiksna veličina	Promjena veličine je moguća
Vrijeme pristupa	Brže	sporiji

Prednosti korištenja Stacka

Evo prednosti/prednosti korištenja skupa:

Pomaže vam u upravljanju podacima u metodi Last In First Out (LIFO) što nije moguće s povezanim popisom i nizom.
Kada se funkcija pozove, lokalne varijable pohranjuju se u stog i automatski se uništavaju kada se vrate.
Stog se koristi kada se varijabla ne koristi izvan te funkcije.
Omogućuje vam da kontrolirate kako se memorija dodjeljuje i oslobađa.
Stack automatski čisti objekt.
Nije lako pokvariti
Varijablama se ne može mijenjati veličina.

Prednosti korištenja Heapa

Prednosti/prednosti korištenja heap memorije su:

Heap vam pomaže pronaći najveći i najmanji broj
Sakupljanje smeća radi na memoriji hrpe kako bi se oslobodila memorija koju koristi objekt.
Metoda gomile također se koristi u redu čekanja prioriteta.
Omogućuje vam pristup varijablama globalno.
Heap nema ograničenja u veličini memorije.

Nedostaci korištenja Stacka

Protiv/nedostaci korištenja Stack memorije su:

Stack memorija je vrlo ograničena.
Stvaranje previše objekata na stogu može povećati rizik od prekoračenja stoga.
Nasumični pristup nije moguć.
Spremanje varijabli bit će prebrisano, što ponekad dovodi do nedefiniranog ponašanja funkcije ili programa.
Stog će pasti izvan memorijskog područja, što može dovesti do nenormalnog prekida.

Nedostaci korištenja Heapa

Protiv/nedostaci korištenja Heaps memorije su:

Može pružiti maksimalnu memoriju koju OS može pružiti
Potrebno je više vremena za izračunavanje.
Upravljanje memorijom je kompliciranije u heap memoriji jer se koristi globalno.
Za izvođenje je potrebno previše vremena u usporedbi sa stogom.

Kada koristiti Heap ili stack?

Trebali biste koristiti gomilu kada trebate dodijeliti veliki blok memorije. Na primjer, želite stvoriti polje velike veličine ili veliku strukturu kako biste tu varijablu zadržali dugo vremena, tada biste je trebali alocirati na gomilu.

Međutim, ako radite s relativno malim varijablama koje su potrebne samo dok funkcija koja ih koristi ne postane živa. Zatim morate koristiti stog, što je brže i lakše.