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小编教你简述堆和栈的区别和联系

科技数码佚名2023-01-15

作为一个小白的你来说,堆和栈的概念是不是总感觉很朦胧?他们认识你,而你只是偶尔见过,并没有深交。本文就此为题,请听笔者简述堆和栈的区别和联系。

堆和栈的区别和联系:

在计算机领域,堆栈是一个不容忽视的概念,堆栈是两种数据结构。堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构,只能在一端(称为栈顶(top))对数据项进行插入和删除。在单片机应用中,堆栈是个特殊的存储区,主要功能是暂时存放数据和地址,通常用来保护断点和现场。

堆和栈的要点:

堆,队列优先,先进先出(FIFO—first in first out)。

栈,先进后出(FILO—First-In/Last-Out)。

一般情况下,如果有人把堆栈合起来说,那它的意思是栈,可不是堆。

堆和栈的对比分析:

1、堆栈空间分配

栈(操作系统):由操作系统自动分配释放 ,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。

堆(操作系统): 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,分配方式倒是类似于链表

2、堆栈缓存方式

栈使用的是一级缓存, 他们通常都是被调用时处于存储空间中,调用完毕立即释放。

堆则是存放在二级缓存中,生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定(并不是一旦成为孤儿对象就能被回收)。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。

3、堆栈数据结构区别

堆(数据结构):堆可以被看成是一棵树,如:堆排序。

栈(数据结构):一种先进后出的数据结构。

例如:

顺序栈AStack的类定义

01template < class T >02class AStack {03private:04int size ; // 数组的规模05T * stackArray ; // 存放堆栈元素的数组06int top ; // 栈顶所在数组元素的下标07public:08AStack ( int MaxStackSize ) // 构造函数09{ size = MaxStackSize ; stackArray = new T [MaxStackSize] ; top = -1 ; }10~AStack ( ) { delete [ ] stackArray ; } // 析构函数11bool Push ( const T* item ) ; // 向栈顶压入一个元素12bool Pop ( T * item ) ; // 从栈顶弹出一个元素13bool Peek ( T * item ) const ; // 存取栈顶元素14int IsEmpty ( void ) const { return top = = -1 ; }15// 检测栈是否为空16int IsFull ( void ) const { return top   size-1 ; }17// 检测栈是否为满18void clear ( void ) { top-1 ; } // 清空栈19} ;复制代码template < class T >class AStack {private:int size ; // 数组的规模T * stackArray ; // 存放堆栈元素的数组int top ; // 栈顶所在数组元素的下标public:AStack ( int MaxStackSize ) // 构造函数{ size = MaxStackSize ; stackArray = new T [MaxStackSize] ; top = -1 ; }~AStack ( ) { delete [ ] stackArray ; } // 析构函数bool Push ( const T* item ) ; // 向栈顶压入一个元素bool Pop ( T * item ) ; // 从栈顶弹出一个元素bool Peek ( T * item ) const ; // 存取栈顶元素int IsEmpty ( void ) const { return top = = -1 ; }// 检测栈是否为空int IsFull ( void ) const { return top   size-1 ; }// 检测栈是否为满void clear ( void ) { top-1 ; } // 清空栈} ;

举个栗子: