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1,栈怎么读?
栈
zhàn,
【动】
〖在栈内〗加料精养〖fee〗
又如:
栈羊
(在
圈内
加料精养的肥羊);
栈鹿
(在栈内加料精养的鹿)
栈道
zhàndào
〖aplankroadbuiltalongthefaceofacliff〗在悬崖绝壁上凿孔
架木
而成的
窄路
栈房
zhànfáng
〖warehouse;storehouse〗∶
仓库
,
货栈
〖inn〗[方言]∶
客栈
;旅店
栈桥
zhànqiáo
〖landingstage〗形状像桥的建筑物,建在车站、港口、矿山或工厂,用于装卸货物或上下旅客
栈
(栈)
zhàn
储存货物或供旅客住宿的房屋:货栈。客栈。栈房。
竹木编成的遮蔽物或其他东西:马栈(养马的竹木棚)。栈车(古代用竹木编成棚的车子)。
用木料或其他材料架设的通道:栈道。栈桥(一种形似桥梁的建筑物,用于装卸货物、上下旅客等)。
通过,越过:栈山航海。
2,堆和栈的区别是什么
一、预备知识―程序的内存分配
一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分
1、栈区(stack)― 由编译器自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。
2、堆区(heap) ― 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。
3、全局区(静态区)(static)―,全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域, 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。 - 程序结束后有系统释放
4、文字常量区 ―常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放
5、程序代码区―存放函数体的二进制代码。
二、例子程序
这是一个前辈写的,非常详细
//main.cpp
int a = 0; 全局初始化区
char *p1; 全局未初始化区
main()
{
int b; 栈
char s[] = "abc"; 栈
char *p2; 栈
char *p3 = "123456"; 123456\0在常量区,p3在栈上。
static int c =0; 全局(静态)初始化区
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20);
分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
strcpy(p1, "123456"); 123456\0放在常量区,编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。
}
二、堆和栈的理论知识
2.1申请方式
stack:
由系统自动分配。 例如,声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间
heap:
需要程序员自己申请,并指明大小,在c中malloc函数
如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new运算符
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在栈中的。
2.2
申请后系统的响应
栈:只要栈的剩余空间大于所申请空间,系统将为程序提供内存,否则将报异常提示栈溢出。
堆:首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表,当系统收到程序的申请时,
会遍历该链表,寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后将该结点从空闲结点链表中删除,并将该结点的空间分配给程序,另外,对于大多数系统,会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小,这样,代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外,由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小,系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。
2.3申请大小的限制
栈:在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构,是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的,在WINDOWS下,栈的大小是2M(也有的说是1M,总之是一个编译时就确定的常数),如果申请的空间超过栈的剩余空间时,将提示overflow。因此,能从栈获得的空间较小。
堆:堆是向高地址扩展的数据结构,是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的,自然是不连续的,而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见,堆获得的空间比较灵活,也比较大。
2.4申请效率的比较:
栈由系统自动分配,速度较快。但程序员是无法控制的。
堆是由new分配的内存,一般速度比较慢,而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便.
另外,在WINDOWS下,最好的方式是用VirtualAlloc分配内存,他不是在堆,也不是在栈是直接在进程的地址空间中保留一快内存,虽然用起来最不方便。但是速度快,也最灵活。
2.5堆和栈中的存储内容
栈: 在函数调用时,第一个进栈的是主函数中后的下一条指令(函数调用语句的下一条可执行语句)的地址,然后是函数的各个参数,在大多数的C编译器中,参数是由右往左入栈的,然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。
当本次函数调用结束后,局部变量先出栈,然后是参数,最后栈顶指针指向最开始存的地址,也就是主函数中的下一条指令,程序由该点继续运行。
堆:一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排。
2.6存取效率的比较
char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的;
而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的;
但是,在以后的存取中,在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。
比如:
#include
void main()
{
char a = 1;
char c[] = "1234567890";
char *p ="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}
对应的汇编代码
10: a = c[1];
00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh]
0040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl
11: a = p[1];
0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h]
00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
00401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al
第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器cl中,而第二种则要先把指针值读到edx中,在根据edx读取字符,显然慢了。
2.7小结:
堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出:
使用栈就象我们去饭馆里吃饭,只管点菜(发出申请)、付钱、和吃(使用),吃饱了就走,不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作,他的好处是快捷,但是自由度小。
使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴,比较麻烦,但是比较符合自己的口味,而且自由度大。
3,java堆和栈的区别
在java中把内存分为堆内存和栈内存
其中栈内存主要是用来执行程序的,而且栈内存中存放的都是一些基本类型的变量和对象的引用变量,而且当栈内存的存储量达到最大时,java会释放掉一部分内存
public class A{
int a=5 //这就是一个基本类型的变量a
String s1='小红' //这也是一个基本类型变量,在占内存中就会开辟相应的空间用来存放 //s1和a
}
而堆内存主要是用来存放对象的,存放的是new创建的对象和数组,而且堆内存的回收是由JVM来做的
public class Dog{
int age=0;
String name="小花"
}
Dog d=new Dog();
/*这样的就会在堆内存中开辟一个空间,用来存放d这个创建起来的对象
4,计算机中什么是栈是怎么理解的?
栈就是一个空间,声明时候产生。1.虚拟栈 来和 C 互传值。 栈上的的每个元素都是一个 Lua 值 (nil,数字,字符串,等等)。无论何时 Lu a 调用 C,被调用的函数都得到一个新的栈, 这个栈独立于 C 函数本身的栈,也独立于之前的 Lu a 栈。 它里面包含了 Lu a 传递给 C 函数的所有参数, 而 C 函数则把要返回的结果放入这个栈以返回给调用者2.方便起见, 所有针对栈的 API 查询操作都不严格遵循栈的操作规则。 而是可以用一个 索引 来指向栈上的任何元素: 正的索引指的是栈上的绝对位置(从1开始); 负的索引则指从栈顶开始的偏移量。 展开来说,如果堆栈有 n 个元素, 那么索引 1 表示第一个元素 (也就是最先被压栈的元素) 而索引 n 则指最后一个元素; 索引 -1 也是指最后一个元素 (即栈顶的元素), 索引 -n 是指第一个元素。3.当你使用 Lu a API 时, 就有责任保证做恰当的调用。 特别需要注意的是, 你有责任控制不要堆栈溢出。 你可以使用 lua_checkstack 这个函数来扩大可用堆栈的尺寸。4.无论何时 Lu a 调用 C , 它都只保证至少有 LUA_MINSTACK 这么多的堆栈空间可以使用。 LUA_MINSTACK 一般被定义为 20 , 因此,只要你不是不断的把数据压栈, 通常你不用关心堆栈大小。5.当你调用一个 Lua 函数却没有指定要接收多少个返回值时 (参见 lua_call), Lua 可以保证栈一定有足够的空间来接受所有的返回值, 但不保证此外留有额外的空间。 因此,在做了一次这样的调用后,如果你需要继续压栈, 则需要使用 lua_checkstack。 6.而是可以用一个 索引 来指向栈上的任何元素: 正的索引指的是栈上的绝对位置(从1开始); 负的索引则指从栈顶开始的偏移量。 展开来说,如果堆栈有 n 个元素, 那么索引 1 表示第一个元素 (也就是最先被压栈的元素) 而索引 n 则指最后一个元素; 索引 -1 也是指最后一个元素 (即栈顶的元素), 索引 -n 是指第一个元素。 7. 但不保证此外留有额外的空间。 因此,在做了一次这样的调用后,如果你需要继续压栈, 则需要使用 lua_checkstack。
5,怎样深层次的看懂栈
肯思考就好,但是你的理解明显有误区。
栈的表层意思很多人都会说但是具体实现的细节要很深,我说说我的理解吧。
首先栈的实现不是物理实现,没有电脑设计会专门设计一个栈,电脑只需要提供什么呢?内存。
从电脑设计者来说他们给电脑一个内存,这个你应该知道,2GB 4GB 或者8GB 每个内存有一个地址。
然后要知道如果你没有接触硬件,你平时接触的地址都是物理地址,比如你有一个指针,指向地址0x12345,不要以为就是对应内存中的这个地址,实际上这个地址只是虚拟地址,至于这个地址究竟实际对应哪里呢,那就是操作系统的事了,操作系统的内存管理单元负责内存映射,比如操作系统知道实际内存 0x23456空闲,就把你的0x12345对应成0x23456这叫做内存的映射。
然后你要知道,操作系统为了软件的 内存不冲突对每个运行的进程一个独立的4GB内存,不管你实际内存是2GB 8GB 这就是抽象和物理的脱离。每个软件只需要知道我可以用1-4GB的内存地址,至于在物理上对应什么就是操作系统的事了,操作系统保证不会独立,这个实现是很简单的。
理解了上面那些就可以说栈了。栈就是一段内存,但是他的实现不是你理解的那样,我这么说你看能听懂不,到了汇编代码这一层,已经不是你理解的那种逻辑了,也许在你想来只是一步但是汇编代码要好多指令,电脑里有这么几个寄存器(你知道是什么吧) esp 表示栈顶的地址 ebp 表示栈底的地址。两条指令 push 表示入栈 也就是esp的值-4 pop 表示出栈esp+4 每一个函数有自己的栈,比如开始的main是一个栈,然后里面调用了一个function1函数又是一个栈,但是这些栈并不是分散的,他们实际是一段连续的地址,只需要在每个程序的栈起始位置记录下来就把它们区分开了。当这个函数结束了他的栈正好被用完,然后就会使调用者的栈(栈的算法可以实现这一点)。
但是栈的地址到底是什么呢,其实栈只需要一个起始地址,然后当需要的时候地址值逐渐减小,需要多少有多少,如果你需要的太多那就会出现栈被耗尽的错误。
那么栈究竟是被谁创建的呢,这个你要知道PE文件你要知道加载器,双击一个.exe文件你会发现他被运行了,为什么呢?首先要操作系统为他分配4GB的内存以及一些其他的初始化,在这个过程中栈被建立了。这些都是加载器做的。
至于什么是加载器呢,这个我真不知道,我没有见过一个程序的名字叫什么load.exe,所以加载器应该是通过动态链接实现的,并没有具体的程序。
最后给你个意见,没有必要一下子走这么深,如果没有基础,你看这些也觉得一头雾水,最好是从头看起,看看操作系统的工作原理。
PS我说的是windows下的。