スタックとヒープの割り当て: パフォーマンスの違いは誤解ですか?

スタックとヒープの割り当て: パフォーマンスに関する誤解が暴かれる

スタック割り当てとヒープ割り当てのパフォーマンスに関する長年の議論が、 2 人の開発者間の白熱した議論の背景。 1 つの支持者は、推定される一定時間の性質によるスタック割り当ての優位性を信じていますが、もう 1 つはその重要性を軽視し、両方のパフォーマンスが同等であると主張しています。ただし、現実はさらに微妙です。

スタック割り当てにはスタック ポインターの調整だけが含まれるのは正確ですが、ヒープ割り当てには本質的に操作上のオーバーヘッドが伴います。ヒープ管理では、ヒープとして知られる複雑なデータ構造を維持する必要があり、検索、割り当て、割り当て解除などのメモリ要求の実行時プロシージャが必要になります。ヒープの実装によっては、割り当て解除後の断片化したメモリ ブロックの結合などの操作に時間がかかる場合があります。

コンパイラの実装は、スタックとヒープの割り当てのパフォーマンスを決定する上で重要な役割を果たします。一般に、スタック割り当ては、速度の点でヒープ割り当てよりも優れています。ただし、メモリ プールなどのパフォーマンスの最適化により、複雑さが増し、潜在的な欠点はあるものの、ヒープ割り当てのパフォーマンスをスタック割り当てのパフォーマンスに近づけることができます。

パフォーマンスの考慮事項を超えて、スタックとヒープ割り当てのどちらを選択するかは、オブジェクトの有効期間も反映します。スタックに割り当てられたオブジェクトの有効期間は限られており、オブジェクトが存在する関数が終了すると終了します。一方、ヒープに割り当てられたオブジェクトの有効期間は無期限であり、メモリ リークを防ぐために追加の管理が必要です。

最終的に、最も適切な割り当て方法は、特定のアプリケーションの要件と実装の制約によって異なります。スタック割り当てはパフォーマンスの優位性を提供する可能性がありますが、ヒープ割り当てはオブジェクトの有効期間を管理する際の柔軟性と制御性を高めます。

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