Noções básicas sobre pilha e memória heap
Se você é um programador ou alguém que tem um grande interesse em computadores, provavelmente já se deparou com a memória de pilha e heap. Muitas pessoas usam erroneamente esses termos como sinônimos. É essencial saber a aparência da alocação de memória e como a alocação de pilha e heap difere.
Você pode estar familiarizado com os conceitos de heap e pilha como estruturas de dados. Mas você deve se lembrar que a alocação de memória heap e pilha é um conceito diferente. Conhecer esses princípios fundamentais pode fazer toda a diferença ao depurar um problema de codificação complexo ou ao enfrentar uma entrevista de emprego difícil. Continue lendo enquanto entendemos a alocação de pilha e memória heap.
Alocação de pilha de memória
A alocação de memória da pilha é um método de alocação temporário que ocorre na pilha de chamadas de função. O compilador gerencia a memória a ser alocada para variáveis temporárias criadas por uma função de programador. Depois de executar completamente o código dentro de uma função, o compilador irá liberar automaticamente essa memória temporária.
Um programa pode acessar variáveis na pilha muito rapidamente porque elas são armazenadas diretamente na memória principal. Uma função ou método também pode chamar outra função / método. Portanto, é essencial que o compilador gerencie efetivamente as diferentes variáveis para cada chamada de função.
Um programa aloca memória de pilha quando chama uma função pela primeira vez. Se um programador declara uma variável ou array dentro da função específica, o compilador irá reservar memória adicional na pilha de chamadas de função.
É importante lembrar que o compilador faz a alocação e desalocação da pilha automaticamente. Como resultado, o programador não precisa se preocupar com isso. No entanto, é uma boa prática de programação consumir o mínimo possível de memória de pilha. Isso significa escrever código de forma inteligente, de uma forma que não requeira nenhuma variável de método temporária.
Os programadores freqüentemente cometem o erro de usar um ponteiro para acessar dados na memória da pilha. Mas a pilha de chamadas de função é desalocada assim que a função retorna. Às vezes, o ponteiro retornará os dados corretos, apesar da pilha ter sido completamente desalocada. Mas na maioria das vezes, o ponteiro de memória inválido retornará um valor de lixo. É sempre recomendável evitar o uso não confiável de ponteiros.
Alocação de memória heap
A memória alocada no heap costuma ser chamada de alocação dinâmica de memória. Em contraste com a memória de pilha, é trabalho do programador alocar e desalocar memória no heap. Você pode pensar na memória heap como um pedaço de memória disponível para o programador.
O tamanho da memória heap depende do tamanho da memória virtual disponível para o programa. O acesso à memória heap é mais lento quando comparado aos dados armazenados na pilha de chamadas de função. Os programadores podem alocar e desalocar blocos explicitamente no heap. Isso permite que eles salvem o valor de retorno de funções ou variáveis sem encontrar valores inúteis e segmentos de memória sobrescritos.
Em algumas linguagens de programação, como C ++, os programadores usam a nova palavra-chave para alocar o tamanho de memória necessário e excluir para desalocar. Também é considerado uma boa prática redefinir os ponteiros como nulos para evitar um comportamento indefinido.
Como o programador gerencia explicitamente a memória heap, eles são responsáveis por liberá-la antes de encerrar o programa. A falha em gerenciar adequadamente a memória declarada explicitamente pode causar vazamentos de memória e ponteiros pendentes. Isso pode fazer com que seu código tenha avarias indefinidas inesperadas.
Um bom programador conhece a memória deles
A alocação de memória é uma parte essencial de como os programas funcionam. Um bom programador deve ser eficiente na utilização de recursos do sistema. Compreender os detalhes intrincados da alocação de pilha e memória heap permitirá que você se torne um programador melhor.
