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堆叠栈算法

发布时间: 2022-06-13 07:19:26

❶ 什么事堆栈,堆栈有哪些运算,堆栈怎样存储

stack,其实就是一块内存空间,关键在于他的用途.
1.对于程序指令来说
执行exe时,程序都会默认分配1M堆栈空间,vs2008等开发软件都可以进行调整实际大小.
指令变成一条条机器码,cpu会一条条执行.
例子:
xxxxxxx
call 0x403650 <- --
yyyyy
在执行call命令时,cpu会把下一条指令地址写入堆栈地址空间中,当然也包括其他信息.
0x403650相当于一个子程序的地址,完事后,必然有一个ret之类的指令.这时,cpu根据先前保存的地址,也就是yyyyy这条指令所对应的地址.这样就能继续往下执行了.
关于这一点,用ollydbg好好玩一下,马上就清楚了.

2.一般的应用程序编写.
我们在编写程序时,有时采用堆栈结构,有时采用队列结构,这跟所采用的算法有很大关系.
最常见的递归算法,按递归展开的话,所有的细节就跟第1点完全一样,好处是,大都程序员根本不关心象第1点所描述的细节.只知道其调用过程和最终执行结果.具体细节可能就不关心了.

当把递归算法 用非递归算法写时,很可能你就要引入堆栈结构(其实就是人为手动申请一个内存空间,比如buffer[递归最深层数], 这样,就可以编写出直观的顺序结构的代码. cpu也不用着因调用子程序,一次次把相关信息写入系统的堆栈中(第1点所说)..因为buffer[]的存在就是为了避免这种情况.

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stack最常用两种操作,push和pop. 你可以用c或是c++ 标准库提供的实现.
如果不是大工程,基本上没必要这么做.
搞个数组 buf[], 再搞个索引变量int index,用来指示top位置. 写入数据时,index++,取出数据时index--

3.最常用的,但易忽略的.
平常所说的,局部变量就是在堆栈中分配的.所以他出了作用域就自动释放了.
c语言很容易理解,不容易出错.
但c++中,编译器有不同的策略.
比如
CTeacher t= bar();
--
CTeacher bar()
{
CTeacher xx;
为CTeacher的成员赋值
return xx.
}
你一定为这里xx对象是局部变量,出了函数作用域,对应的内存主释放了.
CTeacher t= bar();
因为bar()是返回一个Cteacher对象,所以这里就要执行拷贝构造函数,
你会奇怪,问题是bar()返回的对象是无效的.但执行却不会出错.
为什么?
首先对堆栈的理解是对.只是c++编译器内部会改写bar()这个函数.
变成 void bar(CTeacher& tmp)
这样,t就作为引用参数传入了,函数内部创建临时对象,然后赋值给引用对象就成了.结果当然正确了.

4. 是第2点的延伸,相当重要.
一些大的应用工程,往往配合堆来对内存进行管理.
以后你接触一些第三方程序,一定会奇怪,要动态申请内存,直接new或malloc一个对象不就行了么,为什么要这么麻烦.
其中一个重要原因:减少碎片,提高内存使用效率.
你先申请大的空间(new/malloc),然后借助stack的特性来管理和控制这块空间!!!
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ps:理解到这几层差不多够用了

❷ 什么叫堆栈

堆和栈是两个不同的概念。
堆(heap)上分配的内存,系统不释放,而且是动态分配的。栈(stack)上分配的内存系统会自动释放,它是静态分配的。运行时栈叫堆栈。栈的分配是从内存的高地址向低地址分配的,而堆则相反。由malloc或new分配的内存都是从heap上分配的内存,从heap上分配的内存必须有程序员自己释放,用free来释放,否则这块内存会一直被占用而得不到释放,就出现了“内存泄露(Memory
Leak)”。这样会造成系统的可分配内存的越来越少,导致系统崩溃。
堆栈是一种执行“后进先出”算法的数据结构。
设想有一个直径不大、一端开口一端封闭的竹筒。有若干个写有编号的小球,小球的直径比竹筒的直径略小。现在把不同编号的小球放到竹筒里面,可以发现一种规律:先放进去的小球只能后拿出来,反之,后放进去的小球能够先拿出来。所以“先进后出”就是这种结构的特点。
堆栈就是这样一种数据结构。它是在内存中开辟一个存储区域,数据一个一个顺序地存入(也就是“压入——push”)这个区域之中。有一个地址指针总指向最后一个压入堆栈的数据所在的数据单元,存放这个地址指针的寄存器就叫做堆栈指示器。开始放入数据的单元叫做“栈底”。数据一个一个地存入,这个过程叫做“压栈”。在压栈的过程中,每有一个数据压入堆栈,就放在和前一个单元相连的后面一个单元中,堆栈指示器中的地址自动加1。读取这些数据时,按照堆栈指示器中的地址读取数据,堆栈指示器中的地址数自动减
1。这个过程叫做“弹出pop”。如此就实现了后进先出的原则。
而堆栈寄存器就是存放堆栈的寄存器。

❸ 什么是堆栈堆栈的操作方式有哪两种

堆栈是一种执行“后进先出”算法的数据结构。
堆栈就是这样一种数据结构。它是在内存中开辟一个存储区域,数据一个一个顺序地存入(也就是“压入——push”)这个区域之中。有一个地址指针总指向最后一个压入堆栈的数据所在的数据单元,存放这个地址指针的寄存器就叫做堆栈指示器。开始放入数据的单元叫做“栈底”。数据一个一个地存入,这个过程叫做“压栈”。在压栈的过程中,每有一个数据压入堆栈,就放在和前一个单元相连的后面一个单元中,堆栈指示器中的地址自动加1。读取这些数据时,按照堆栈指示器中的地址读取数据,堆栈指示器中的地址数自动减
1。这个过程叫做“弹出pop”。如此就实现了后进先出的原则。
最基本的操作方式
就是
入栈和出栈

❹ 堆栈类算法是怎么定义的

堆栈,自己定义个数组和指针,做一个堆栈,然后按照原理操作就可以了,这样不容易出错

❺ 以下代码用java语句描述堆栈结构及算法

摘要 1. Java中堆栈(stack)和堆(heap)

❻ 堆栈相关算法的实验验证 [实验目的] 验证顺序存储的堆栈及其上的基本操作。(c++)

目录

堆栈是什么?

实现方式

静态数组堆栈

动态数组堆栈

链式堆栈

总结

我一直在想一个问题,我怎么能把一件事情说的明白呢?尤其是程序方面的知识点。思路清楚是非常重要的(只有思路清楚,表达清楚了,才能一目了然),这个清楚的思路怎么表现出来?我努力去做这件事情。这篇主要围绕堆栈来展开话题。

❼ 堆栈的特点是什么

堆栈是一种执行“后进先出”算法的数据结构
堆栈就是这样一种数据结构。它是在内存中开辟一个存储区域,数据一个一个顺序地存入(也就是“压入——push”)这个区域之中。有一个地址指针总指向最后一个压入堆栈的数据所在的数据单元,存放这个地址指针的寄存器就叫做堆栈指示器。开始放入数据的单元叫做“栈底”。数据一个一个地存入,这个过程叫做“压栈”。在压栈的过程中,每有一个数据压入堆栈,就放在和前一个单元相连的后面一个单元中,堆栈指示器中的地址自动加1。读取这些数据时,按照堆栈指示器中的地址读取数据,堆栈指示器中的地址数自动减 1。这个过程叫做“弹出pop”。如此就实现了后进先出的原则。

❽ 关于堆栈的计算!

1.栈顶地址是0052h,注:SP始终指向堆栈的栈顶
2.栈底为堆栈的深度,看他最后一个字的偏移地址,所以是0100h
3.ss是堆栈段的段地址,冒号前的地址就是段地址,所以是1250h
4. 压栈后,SP的值是减少的,现在压的是个字,所以SP减2为0050h

❾ 堆栈到底是个怎么回事

堆栈是一种执行“后进先出”算法的数据结构。

设想有一个直径不大、一端开口一端封闭的竹筒。有若干个写有编号的小球,小球的直径比竹筒的直径略小。现在把不同编号的小球放到竹筒里面,可以发现一种规律:先放进去的小球只能后拿出来,反之,后放进去的小球能够先拿出来。所以“先进后出”就是这种结构的特点。

堆栈就是这样一种数据结构。它是在内存中开辟一个存储区域,数据一个一个顺序地存入(也就是“压入——push”)这个区域之中。有一个地址指针总指向最后一个压入堆栈的数据所在的数据单元,存放这个地址指针的寄存器就叫做堆栈指示器。开始放入数据的单元叫做“栈底”。数据一个一个地存入,这个过程叫做“压栈”。在压栈的过程中,每有一个数据压入堆栈,就放在和前一个单元相连的后面一个单元中,堆栈指示器中的地址自动加1。读取这些数据时,按照堆栈指示器中的地址读取数据,堆栈指示器中的地址数自动减 1。这个过程叫做“弹出pop”。如此就实现了后进先出的原则。

堆栈是计算机中最常用的一种数据结构,比如函数的调用在计算机中是用堆栈实现的。
堆栈可以用数组存储,也可以用以后会介绍的链表存储。
下面是一个堆栈的结构体定义,包括一个栈顶指针,一个数据项数组。栈顶指针最开始指向-1,然后存入数据时,栈顶指针加1,取出数据后,栈顶指针减1。

#define MAX_SIZE 100
typedef int DATA_TYPE;
struct stack
{
DATA_TYPE data[MAX_SIZE];
int top;
};

❿ 堆和栈的区别是啥

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、效率比较

栈由系统自动分配,速度较快。但程序员是无法控制的。

堆是由new分配的内存,一般速度比较慢,而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便。

4、存储内容

栈: 在函数调用时,在大多数的C编译器中,参数是由右往左入栈的,然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。

当本次函数调用结束后,局部变量先出栈,然后是参数,最后栈顶指针指向函数的返回地址,也就是主函数中的下一条指令的地址,程序由该点继续运行。

堆:一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容由程序员安排。

(10)堆叠栈算法扩展阅读:

简介

单片机应用中,堆栈是个特殊存储区,堆栈属于RAM空间的一部分,堆栈用于函数调用、中断切换时保存和恢复现场数据。

堆栈中的物体具有一个特性:第一个放入堆栈中的物体总是被最后拿出来, 这个特性通常称为先进后出 (FILO—First-In/Last-Out)。 堆栈中定义了一些操作, 两个最重要的是PUSH和POP。 PUSH(入栈)操作:堆栈指针(SP)加1,然后在堆栈的顶部加入一 个元素。

POP(出栈)操作相反,出栈则先将SP所指示的内部ram单元中内容送入直接地址寻址的单元中(目的位置),然后再将堆栈指针(SP)减1.。这两种操作实现了数据项的插入和删除。

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