Stack vs Heap: verschil en vergelijking

Java of Japan Anti-Vivisection Association is een objectgeoriënteerde objectgeoriënteerde taal op hoog niveau die wordt gebruikt voor algemene en platformonafhankelijke programmeertalen.

In Java wordt het geheugenbeheer automatisch beheerd. Het verdeelt zijn geheugen in stapelgeheugen en heapgeheugen.

Key Takeaways

1. Stack wordt gebruikt voor statische geheugentoewijzing, terwijl Heap voor dynamische geheugentoewijzing is.
2. Stack-geheugen is beperkt, terwijl Heap-geheugen dat niet is.
3. Stack-geheugen is sneller toegankelijk dan heap-geheugen.

Stapel versus hoop 

Het verschil tussen stapelgeheugen en heapgeheugen is dat de datastructuur van de stapel is lineair, terwijl de gegevensstructuur van de heap hiërarchisch is. Toewijzing van stapelgeheugen vindt plaats in een aaneengesloten blok. Aan de andere kant vindt de toewijzing van heapgeheugen in willekeurige volgorde plaats. Het formaat van variabelen van de stapel kan niet worden gewijzigd, terwijl het formaat van variabelen van de heap wel kan worden gewijzigd. 

De stapelgeheugentoewijzing vindt plaats in het aangrenzende geheugenblok. Programmeurs hoeven zich geen zorgen te maken over het geheugen om stapelvariabelen toe te wijzen en te verplaatsen.

Voor globale variabelen, werkt de heap als een buffer waarin programmeertalen worden opgeslagen. Standaard worden in heap-geheugenruimte alle globe-variabelen opgeslagen.

Vergelijkingstabel

Parameters van vergelijking:	Opstapelen	Hoop
Interpretatie	In het geheugen is het een lineaire structuur waarin de informatie achtereenvolgens wordt opgeslagen.	In het geheugen is er dynamische toewijzing waarbij alle gegevens willekeurig worden opgeslagen.
Geheugentoewijzing	In doorlopend blok	In willekeurige volgorde
Speed	Sneller	langzamer
Gegevensstructuur	Lineair	Niet-lineair (hiërarchisch)
Maat	vast	Mogelijk om te verkleinen

Wat is Stack? 

Op computers van tegenwoordig heeft elke thread een geheugengebied dat is gereserveerd en de stapel wordt genoemd. Wanneer de functie wordt uitgevoerd, kunnen sommige van de lokale statusgegevens bovenaan de stapel komen te staan.

De stapel is nuttig om variabelen lokaal op te slaan voor de functies die momenteel actief zijn. Programmeurs geven de voorkeur aan een stapel om lokale gegevens met variabele lengte op te slaan.

Dankzij stapelgeheugenmechanismen kan het geheugen van het systeem werken als tijdelijke gegevensopslag en zich gedragen als een first-in-last-out buffer.  

Enkele van de voordelen van de stapel zijn het automatisch opschonen van het object, het geheugen kan niet gemakkelijk beschadigd raken en een grote hand bij het toewijzen en ongedaan maken van de toewijzing van geheugen.

Wat is hoop? 

Wanneer programmeurs de instructies uitvoeren, wordt alleen heapgeheugen toegewezen. Dit soort geheugen wordt een heap genoemd vanwege de beschikbaarheid van geheugenruimte in een stapel om toe te wijzen en de toewijzing ongedaan te maken.

Heap-geheugentoewijzing kan worden onderverdeeld in:  

1. Jonge generatie - In dit geheugengebied verdelen alle nieuwe objecten of gegevens de ruimte. Als het geheugen vol is, helpt Garbage Collection de rest van de gegevens op te slaan.  
2. Oude of vaste generatie - In deze regio worden oudere dataobjecten opgeslagen die niet of helemaal niet worden gebruikt.  
3. Permanente generatie - Deze regio bestaat uit JVM's metadata voor de toepassingsmethoden en runtime-klassen.  

Er zijn verschillende voor- en voordelen van het gebruik van heap-geheugen, zoals variabelen die globaal toegankelijk zijn, geen limiet op de geheugengrootte, de methode die wordt gebruikt in de prioriteitswachtrij en het uitvoeren van garbagecollection.

Belangrijkste verschillen tussen stapel en hoop 

1. Stapelgeheugen is handig bij het opslaan van functieaanroepen en lokale variabelen. Maar heap-geheugen is nuttig om objecten in op te slaan Java.
2. In stapels zijn opgeslagen variabelen zichtbaar voor de eigenaarthread, of in Java is het een soort privégeheugen. Aan de andere kant wordt bij heap-objecten, die zichtbaar zijn gemaakt voor alle threads of tussen alle threads, het heap-geheugen gedeeld. 

Referenties

1. https://arxiv.org/abs/1505.08075
2. https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/1375634.1375655

Laatst bijgewerkt: 25 augustus 2023