棧和堆


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數據結構的棧和堆

就像裝數據的桶或箱子

我們先從大家比較熟悉的棧說起吧,它是一種具有后進先出性質的數據結構,也就是說后存放的先取,先存放的后取。

這就如同我們要取出放在箱子里面底下的東西(放入的比較早的物體),我們首先要移開壓在它上面的物體(放入的比較晚的物體)。

像一棵倒過來的樹

  • 而堆就不同了,堆是一種經過排序的樹形數據結構,每個結點都有一個值。
  • 通常我們所說的堆的數據結構,是指二叉堆。
  • 堆的特點是根結點的值最小(或最大),且根結點的兩個子樹也是一個堆。

由於堆的這個特性,常用來實現優先隊列,堆的存取是隨意,這就如同我們在圖書館的書架上取書,雖然書的擺放是有順序的,但是我們想取任意一本時不必像棧一樣,先取出前面所有的書,書架這種機制不同於箱子,我們可以直接取出我們想要的書。

 

內存分配中的棧和堆

先看百度百科中的內存堆棧介紹:

堆棧空間分配

棧(操作系統):由操作系統自動分配釋放 ,存放函數的參數值,局部變量的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧。

堆(操作系統): 一般由程序員分配釋放, 若程序員不釋放,程序結束時可能由OS回收,分配方式倒是類似於鏈表。

堆棧緩存方式

棧使用的是一級緩存, 他們通常都是被調用時處於存儲空間中,調用完畢立即釋放。

堆則是存放在二級緩存中,生命周期由虛擬機的垃圾回收算法來決定(並不是一旦成為孤兒對象就能被回收)。所以調用這些對象的速度要相對來得低一些。


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