在計算機科學中,"堆棧"(stack)通常指兩種不同的概念:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的堆棧和計算機內(nèi)存中的堆棧。
1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的堆棧:
在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中,堆棧是一種特殊的線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),具有"后進先出"(Last-In-First-Out,LIFO)的特性。這意味著最后插入的元素首先被移除。堆棧的操作通常包括兩個基本操作:壓棧(push)和出棧(pop)。壓棧將元素添加到堆棧的頂部,而出棧將頂部的元素移除并返回。其他常見的堆棧操作包括獲取棧頂元素(top)和判斷堆棧是否為空。堆棧常用于處理遞歸算法、表達式求值、程序調(diào)用棧等。
2. 計算機內(nèi)存中的堆棧:
在計算機內(nèi)存中,堆棧是用于存儲程序執(zhí)行期間的臨時數(shù)據(jù)和函數(shù)調(diào)用信息的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它通常由處理器硬件和操作系統(tǒng)協(xié)同管理。每個線程在執(zhí)行過程中都有一個獨立的堆棧空間,用于存儲局部變量、函數(shù)參數(shù)、返回地址和其他執(zhí)行上下文信息。堆棧以"幀"的形式組織,每個函數(shù)調(diào)用都會創(chuàng)建一個新的幀,函數(shù)返回時該幀會被銷毀。堆棧的大小通常是固定的,由操作系統(tǒng)或編譯器預先分配。
需要注意的是,計算機內(nèi)存中的堆棧與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的堆棧是兩個不同的概念,盡管它們都涉及到"后進先出"的特性。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的堆棧是抽象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),而計算機內(nèi)存中的堆棧是實際的內(nèi)存區(qū)域。