स्टैक क्या है?
स्टैक कंप्यूटर की मेमोरी का एक विशेष क्षेत्र है जो एक फ़ंक्शन द्वारा बनाए गए अस्थायी चर को संग्रहीत करता है। स्टैक में, चरों को घोषित किया जाता है, रनटाइम के दौरान संग्रहीत और आरंभ किया जाता है।
यह एक अस्थायी भंडारण मेमोरी है। जब कंप्यूटिंग कार्य पूरा हो जाता है, तो चर की मेमोरी अपने आप मिट जाएगी। स्टैक अनुभाग में अधिकतर विधियाँ, स्थानीय चर और संदर्भ चर शामिल हैं।
इस ट्यूटोरियल में आप सीखेंगे,
- स्टैक क्या है?
- हीप क्या है?
- स्टैक और हीप के बीच महत्वपूर्ण अंतर
- स्टैक का उपयोग करने के लाभ
- हीप के उपयोग के लाभ
- स्टैक का उपयोग करने के नुकसान
- हीप का उपयोग करने के नुकसान
- हीप या स्टैक का उपयोग कब करें?
हीप क्या है?
हीप एक मेमोरी है जिसका उपयोग प्रोग्रामिंग भाषाओं द्वारा वैश्विक चर स्टोर करने के लिए किया जाता है। डिफ़ॉल्ट रूप से, सभी वैश्विक चर को ढेर मेमोरी स्पेस में संग्रहीत किया जाता है। यह डायनेमिक मेमोरी एलोकेशन को सपोर्ट करता है।
ढेर आपके लिए स्वचालित रूप से प्रबंधित नहीं है और सीपीयू द्वारा कसकर प्रबंधित नहीं है। यह स्मृति के एक मुक्त-अस्थायी क्षेत्र की तरह है।
कुंजी प्रसार
- ढेर एक रैखिक डेटा संरचना है जबकि हीप एक श्रेणीबद्ध डेटा संरचना है।
- स्टैक मेमोरी कभी खंडित नहीं होगी जबकि हीप मेमोरी खंडित हो सकती है क्योंकि मेमोरी के ब्लॉक पहले आवंटित किए जाते हैं और फिर मुक्त किए जाते हैं।
- स्टैक केवल स्थानीय चर तक पहुँचता है जबकि हीप आपको विश्व स्तर पर चर का उपयोग करने की अनुमति देता है।
- ढेर चरों का आकार परिवर्तन नहीं किया जा सकता है जबकि हीप चर का आकार बदला जा सकता है।
- स्टैक मेमोरी को एक सन्निहित ब्लॉक में आवंटित किया जाता है जबकि हीप मेमोरी को किसी भी यादृच्छिक क्रम में आवंटित किया जाता है।
- ढेर को डी-आवंटन करने की आवश्यकता नहीं होती है जबकि हीप डी-आवंटन की आवश्यकता होती है।
- स्टैक आवंटन और डिक्लोकेशन कंपाइलर निर्देशों द्वारा किया जाता है जबकि हीप एलोकेशन और डीललोकेशन प्रोग्रामर द्वारा किया जाता है।
स्टैक और हीप के बीच महत्वपूर्ण अंतर
| पैरामीटर | ढेर | ढेर |
|---|---|---|
| डेटा संरचनाओं का प्रकार | एक स्टैक एक रैखिक डेटा संरचना है। | हीप एक पदानुक्रमित डेटा संरचना है। |
| पहुंच की गति | उच्च गति का उपयोग | स्टैक की तुलना में धीमी |
| अंतरिक्ष प्रबंधन | अंतरिक्ष ओएस द्वारा कुशलता से प्रबंधित किया गया है ताकि मेमोरी कभी भी खंडित न हो। | हीप स्पेस को उतनी कुशलता से इस्तेमाल नहीं किया गया। मेमोरी तब खंडित हो सकती है जब मेमोरी को पहले आवंटित किया जाता है और फिर मुक्त किया जाता है। |
| पहुंच | केवल स्थानीय चर | यह आपको विश्व स्तर पर चर का उपयोग करने की अनुमति देता है। |
| अंतरिक्ष के आकार की सीमा | ओएस पर निर्भर स्टैक आकार पर सीमा। | मेमोरी साइज़ पर कोई विशिष्ट सीमा नहीं होती है। |
| आकार | चर का आकार परिवर्तन नहीं किया जा सकता है | चर का आकार बदला जा सकता है। |
| स्मृति आवंटन | मेमोरी एक सन्निहित ब्लॉक में आवंटित की जाती है। | मेमोरी को किसी भी यादृच्छिक क्रम में आवंटित किया जाता है। |
| आवंटन और निपटारा | संकलक निर्देशों द्वारा स्वचालित रूप से किया जाता है। | यह मैन्युअल रूप से प्रोग्रामर द्वारा किया जाता है। |
| आवंटन रद्द | चर को आबंटित करने की आवश्यकता नहीं है। | स्पष्ट डी-आवंटन की आवश्यकता है। |
| लागत | कम | अधिक |
| कार्यान्वयन | स्टैक को 3 तरह से सरल सरणी आधारित, गतिशील मेमोरी और लिंक्ड सूची का उपयोग करके लागू किया जा सकता है। | सरणी और पेड़ों का उपयोग करके ढेर लगाया जा सकता है। |
| मुख्य मुद्दा | स्मृति की कमी | स्मृति विखंडन |
| संदर्भ की स्थानीयता | स्वचालित संकलन समय निर्देश। | पर्याप्त |
| FLEXIBILITY | निर्धारित माप | आकार बदलना संभव है |
| पहूंच समय | और तेज | और धीमा |
स्टैक का उपयोग करने के लाभ
यहां, स्टैक का उपयोग करने के लाभ / लाभ हैं:
- आपको डेटा को लास्ट इन फर्स्ट आउट (LIFO) विधि में प्रबंधित करने में मदद करता है जो लिंक्ड सूची और सरणी के साथ संभव नहीं है।
- जब किसी फ़ंक्शन को स्थानीय चर कहा जाता है, तो उसे एक स्टैक में संग्रहीत किया जाता है, और एक बार वापस आने पर यह स्वचालित रूप से नष्ट हो जाता है।
- एक स्टैक का उपयोग तब किया जाता है जब उस फ़ंक्शन के बाहर एक चर का उपयोग नहीं किया जाता है।
- यह आपको यह नियंत्रित करने की अनुमति देता है कि मेमोरी कैसे आवंटित की जाती है और कैसे डील की जाती है।
- स्टैक स्वचालित रूप से ऑब्जेक्ट को साफ करता है।
- आसानी से भ्रष्ट नहीं हुआ
- चर का आकार परिवर्तन नहीं किया जा सकता है।
हीप के उपयोग के लाभ
हीप मेमोरी का उपयोग करने के लाभ / लाभ हैं:
- हीप आपको सबसे बड़ी और न्यूनतम संख्या खोजने में मदद करती है
- कचरा संग्रह ऑब्जेक्ट द्वारा उपयोग की जाने वाली मेमोरी को मुक्त करने के लिए ढेर मेमोरी पर चलता है।
- प्राथमिकता कतार में भी ढेर विधि का उपयोग किया जाता है।
- यह आपको विश्व स्तर पर चर का उपयोग करने की अनुमति देता है।
- हीप की मेमोरी साइज़ की कोई सीमा नहीं है।
स्टैक का उपयोग करने के नुकसान
विपक्ष / स्टैक मेमोरी का उपयोग करने की कमियां हैं:
- स्टैक मेमोरी बहुत सीमित है।
- स्टैक पर बहुत अधिक ऑब्जेक्ट बनाने से स्टैक ओवरफ्लो का खतरा बढ़ सकता है।
- रैंडम एक्सेस संभव नहीं है।
- परिवर्तनीय भंडारण को अधिलेखित किया जाएगा, जो कभी-कभी फ़ंक्शन या प्रोग्राम के अपरिभाषित व्यवहार की ओर जाता है।
- मेमोरी क्षेत्र के बाहर ढेर गिर जाएगा, जिससे असामान्य समाप्ति हो सकती है।
हीप का उपयोग करने के नुकसान
हैप्स मेमोरी का उपयोग करने के विपक्ष / कमियां हैं:
- यह अधिकतम स्मृति प्रदान कर सकता है जो एक ओएस प्रदान कर सकता है
- गणना करने में अधिक समय लगता है।
- मेमोरी प्रबंधन ढेर मेमोरी में अधिक जटिल है क्योंकि यह विश्व स्तर पर उपयोग किया जाता है।
- स्टैक की तुलना में निष्पादन में बहुत अधिक समय लगता है।
हीप या स्टैक का उपयोग कब करें?
जब आपको स्मृति का एक बड़ा ब्लॉक आवंटित करने की आवश्यकता होती है, तो आपको ढेर का उपयोग करना चाहिए। उदाहरण के लिए, आप उस चर को लंबे समय तक बनाए रखने के लिए एक बड़े आकार की सरणी या बड़ी संरचना बनाना चाहते हैं, फिर आपको इसे ढेर पर आवंटित करना चाहिए।
हालाँकि, यदि आप अपेक्षाकृत छोटे चर के साथ काम कर रहे हैं जो केवल तब तक आवश्यक हैं जब तक कि उनका उपयोग करने वाला फ़ंक्शन जीवित है। फिर आपको स्टैक का उपयोग करने की आवश्यकता है, जो तेज और आसान है।