Java أو Japan Anti-Vivisection Association هي لغة برمجة عالية المستوى تستخدم للأغراض العامة ولغة البرمجة عبر الأنظمة الأساسية. في Java ، تلعب إدارة الذاكرة دورًا حيويًا. يتم تطبيقه بشكل أساسي على ذاكرة الكمبيوتر ويعمل كشكل من أشكال إدارة الموارد.
في Java ، تدار إدارة الذاكرة تلقائيًا. يقسم ذاكرته إلى ذاكرة مكدس وذاكرة كومة. من وجهة نظر Java ، كلاهما مفيد لأغراض مختلفة ومناطق ذاكرة مهمة.
كومة مقابل كومة
يتمثل الاختلاف الرئيسي بين ذاكرة المكدس وذاكرة الكومة في أن بنية بيانات المكدس خطية بينما تكون بنية بيانات الكومة هرمية. تخصيص ذاكرة المكدس في كتلة متجاورة. من ناحية أخرى ، يتم تخصيص ذاكرة الكومة بترتيب عشوائي. لا يمكن تغيير حجم متغيرات المكدس ، بينما يمكن تغيير حجم متغيرات الكومة.
يتم تخصيص ذاكرة المكدس في كتلة الذاكرة المجاورة. لا يقلق المبرمجون بشأن الذاكرة لتخصيص متغيرات المكدس ونقلها. يطلق عليه تعيين ذاكرة مكدس لأنه في وظيفة مكدس الاستدعاءات يتم تعيين مكدس الاستدعاءات. يُعرف التحويل البرمجي عندما يتم تعيين الذاكرة بينما يتم استدعاء الميزة عندما يتم تعيين ذاكرة متغيرة للتكدس.
بالنسبة للمتغيرات العالمية ، تعمل الكومة كمخزن مؤقت يتم فيه حفظ لغات البرمجة. بشكل افتراضي ، في مساحة ذاكرة الكومة ، يتم تخزين جميع متغيرات الكرة الأرضية. هذا مفيد لتخصيص الذاكرة الديناميكية. فقط عندما يقوم المبرمجون بتنفيذ التعليمات ، يتم حجز الذاكرة. اسم الكومة ليس له علاقة ببنية بيانات الكومة.
جدول المقارنة بين Stack و Heap
| معلمات المقارنة | كومة | كومة |
|---|---|---|
| ترجمة | في الذاكرة ، هو هيكل خطي حيث يتم تخزين المعلومات بالتسلسل. | في الذاكرة ، يوجد تخصيص ديناميكي حيث يتم تخزين جميع البيانات بشكل عشوائي. |
| تخصيص الذاكرة | في كتلة مستمرة | بترتيب عشوائي |
| سرعة | بسرعة | أبطأ |
| هيكل البيانات | خطي | غير خطي (هرمي) |
| بحجم | مثبت | من الممكن تغيير الحجم |
ما هو ستاك؟
في أجهزة الكمبيوتر في العصر المعاصر ، يحتوي كل خيط على منطقة من الذاكرة محجوزة تسمى مكدسها. عند تنفيذ الوظيفة ، قد تضيف بعض بيانات الحالة المحلية الخاصة بها إلى الجزء العلوي من المكدس. عندما تخرج الوظيفة من مسؤولية حجز تلك البيانات من الأكوام ، انتقل إليها.
غالبًا ما يكون المكدس مفيدًا لتخزين المتغيرات المحلية للوظائف النشطة حاليًا. يفضل المبرمجون مكدس لتخزين البيانات المحلية متغيرة الطول. إذا كانت منطقة الذاكرة تقع على كومة من الخيوط ، فيُقال إن الذاكرة هي التخصيص على المكدس ، مثل تخصيص الذاكرة على أساس المكدس.
تسمح آليات الذاكرة المكدسة لذاكرة النظام بالعمل كمخزن مؤقت للبيانات وتتصرف مثل المخزن المؤقت لأول من يخرج أخيرًا. مؤشر المكدس هو سجل يعد أحد العناصر الحيوية لعملية ذاكرة المكدس. يشير مؤشر المكدس إلى موقع ذاكرة المكدس الحالية ويمكن ضبطه تلقائيًا عند تنفيذ عملية المكدس.
بعض مزايا المكدس هي التنظيف التلقائي للكائن ، والذاكرة لا يمكن إتلافها بسهولة ، واليد الكبير في تخصيص الذاكرة وإلغاء تخصيصها. في حين أن القليل من عيوب المكدس هي الحد الأدنى من الذاكرة ، فإن الوصول العشوائي غير ممكن ، وتجاوز سعة المكدس أثناء إنشاء عدد كبير جدًا من الكائنات.
ما هو الكومة؟
عند تنفيذ المبرمجين للتعليمات ، يتم تخصيص ذاكرة الكومة فقط. يُطلق على هذا النوع من الذاكرة اسم الكومة نظرًا لتوفر مساحة ذاكرة في كومة للتخصيص وإلغاء التخصيص. تخصيص الذاكرة هذا ليس آمنًا نظرًا لإمكانية الوصول إلى البيانات المخزنة أو رؤيتها لجميع سلاسل العمليات. وقت الوصول أو وقت المعالجة بطيء جدًا مقارنة بذاكرة المكدس.
يمكن تقسيم تخصيص ذاكرة الكومة إلى:
هناك العديد من المزايا أو الفوائد لاستخدام ذاكرة الكومة ، مثل المتغيرات التي يمكن الوصول إليها بشكل عام ، ولا يوجد حد لحجم الذاكرة ، والطريقة المستخدمة في قائمة الانتظار ذات الأولوية ، وتشغيل جمع البيانات المهملة. تعتبر عيوب أو عيوب استخدام ذاكرة الكومة أكثر استهلاكا للوقت في التنفيذ ، وإدارة الذاكرة معقدة ، وتستغرق وقتًا أطول للحساب.
الاختلافات الرئيسية بين Stack و Heap
استنتاج
لذلك ، يمكن استنتاج أن كلاً من المكدس والكومة عبارة عن نظام أساسي لإدارة الذاكرة يلعب دورًا حيويًا في Java. كلاهما منطقة ذاكرة رئيسية ولكن لهما أغراض مختلفة. تخصيص ذاكرة المكدس في الكتلة المجاورة. لكن تخصيص ذاكرة الكومة يتم بترتيب عشوائي.
تتمتع ذاكرة المكدس بإمكانية الوصول بسرعة عالية ولكن فقط للمتغيرات المحلية. على الجانب الآخر ، تكون سرعة الوصول إلى ذاكرة الكومة أبطأ بالمقارنة مع المكدس ولكنها تتيح الوصول إلى المتغيرات بشكل عام. يتم إجراء التخصيص وإلغاء التخصيص تلقائيًا في ذاكرة المكدس بينما يتم إجراء ذلك يدويًا في ذاكرة الكومة بواسطة المبرمجين.
