Inhoud

• Vergelijkingstabel
• Definitie van Stack
• Definitie van Heap
• Gevolgtrekking

Stack en Heap zijn de geheugensegmenten die worden gebruikt bij geheugentoewijzingstechnieken. Het primaire verschil tussen Stack en heap is dat stack een lineaire en sequentiële toewijzing van het geheugen inhoudt, dat wordt gebruikt bij statische geheugentoewijzing, terwijl heap fungeert als een pool van opslaggebied dat het geheugen willekeurig heeft toegewezen (dynamische geheugentoewijzing).

Snelheid is de belangrijkste parameter die stapel en heap onderscheidt; een stapel is aanzienlijk sneller dan een stapel.

1. Vergelijkingstabel
2. Definitie
3. Belangrijkste verschillen
4. Gevolgtrekking

Vergelijkingstabel

Basis voor vergelijking	stack	Hoop
basis-	Geheugen wordt toegewezen in (LIFO) Last in first out mode.	Geheugen wordt toegewezen in willekeurige volgorde.
Toewijzing en toewijzing	automatisch	Handleiding
Kosten	Minder	Meer
Implementatie	Moeilijk	Gemakkelijk
Het aanhalen	AAN)	O (1)
Kwestie	Tekort aan geheugen	Geheugen fragmentatie
Referentieplaats	Uitstekend	Voldoende
Flexibiliteit	Vaste grootte en is niet flexibel	Formaat wijzigen is mogelijk
Toegangstijd	sneller	langzamer

Definitie van Stack

Stackallocatie volgt een LIFO-strategie (Last in first out) voor het toewijzen van het geheugen aan de processen met behulp van push en pop-bewerking. Elk geheugenblok heeft een vaste grootte die niet kan worden uitgebreid of gecontracteerd. Het laatste item in de stapel is op elk moment toegankelijk. Stack gebruikt een aaneengesloten geheugen waarbij een pointer genoemd als stapelbasis naar het eerste item van de stapel verwijst en een andere pointer die als top van de stapel wordt genoemd naar het laatste item van de stapel verwijst.

Stack ondersteunt ook functieaanroepen. Een functieaanroep kan een verzameling stapelitems bevatten, het stapelframe. Een andere naam van het stapelframe is het activeringsrecord in de con van de compiler, omdat het de gegevens opslaat die werden gebruikt tijdens de programmacompilatie. Wanneer een functie wordt genoemd, wordt het stapelframe in de stapel geschoven.

Een stapelframe bestaat uit adressen of waarden van de parameter en het retouradres van de functie die aangeeft waar het besturingselement moet worden geretourneerd na het voltooien van de uitvoering van de functie.

Definitie van Heap

Heap-allocatie volgt geen definitieve aanpak; het maakt eerder willekeurige toewijzing en toewijzing van het geheugen mogelijk. Een toewijzingsverzoek door een proces geeft terug met een pointer naar het toegewezen geheugengebied in een heap en het proces benadert het toegewezen geheugengebied via de pointer.

De toewijzing vindt plaats via het verzoek om de toewijzing, anders dan de stapel waar het geheugen automatisch wordt toegewezen. Heap ontwikkelt gaten in de geheugentoewijzing wanneer gegevensstructuren worden gebouwd en vrijgegeven. Het wordt gebruikt tijdens de looptijd.

1. In een stapel gebeurt de toewijzing en de-toewijzing door CPU en gebeurt dit automatisch, terwijl dit in heap handmatig door de programmeur moet worden gedaan.
2. Heap frame handling is duurder dan stack frame handling.
3. De implementatie van een stapel is complex. De implementatie van een heap is daarentegen eenvoudig.
4. Een functieaanroep in stapel neemt O (N) tijd in beslag. Daarentegen duurt het O (1) tijd in een hoop.
5. Stack-implementatie lijdt voornamelijk onder het geheugengebrekprobleem. Integendeel, het belangrijkste probleem in een hoop is fragmentatie.
6. Toegang tot een stapelframe is eenvoudiger dan de heap, omdat de stack beperkt is tot het kleine geheugengebied en het altijd in de cache komt, maar heapframes zijn verspreid over het geheugen, zodat toegang tot het geheugen meer cache-missers kan veroorzaken.
7. Stack is niet flexibel, de toegewezen geheugengrootte kan niet worden gewijzigd. Aan de andere kant is een heap flexibel en kan het toegewezen geheugen worden gewijzigd.
8. Een hoop kost meer toegangstijd dan een stapel.

Gevolgtrekking

Stacktoewijzing is sneller maar complex. Aan de andere kant is een hoop langzamer, maar de implementatie ervan is eenvoudiger dan een stapel. Heap is efficiënter dan de stapel.