栈为何如此之快?
合集 · 直观理解计算机技术【CoreDumped】 (68)
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Description
在这个视频中，我们将深入探讨编程中的一个重要概念——栈（Stack）。你是否曾好奇为什么大家都推荐将数据放在栈上？或者你是否疑惑为什么编译器在处理数组时需要你明确指定大小？本视频将为你揭晓答案。 我们将从栈的基本工作原理开始，解释其后进先出（LIFO）的特性以及它如何高效地管理内存。然后，我们会探讨操作系统在内存管理中的角色，以及如何通过栈来避免内存碎片化和提高缓存命中率，从而提升程序性能。
Comments
写入的时候直接覆盖，删的时候改改栈顶指针就行，可不快吗[doge]
♥ 221 ↩ 6
他不仅快，还很短
♥ 213 ↩ 5
看了开头：嗯？这 struct 的语法，c++ 又更新新的语法了？？[辣眼睛] 直奔评论区：哦，原来是 rust[笑哭]
♥ 69 ↩ 8
用个人浅薄的知识尝试总结一下： 优点： 1.栈主要是为了让数据变得紧凑，让CPU更好的去读取数据（减少内存浪费+增加命中概率） 缺点： 1.栈的大小会有限制（是一开始就申请好了所以有限制？） 2.只支持固定大小的类型，因为栈中的变量在内存上是连续的，所以如果它的大小发生了改变，数据的修改会直接影响到其他的变量 3.栈是单线程，不支持跨线程使用
♥ 62 ↩ 8
我觉得应该进一步说一下栈和缓存的关系。对于多数应用来说，开辟和销毁内存的代价其实占比并不高。影响性能的主要是函数内直接声明的短且固定长度的数组通常会被保留在L1 Cache中，由于它是距离寄存器最近的存储，即便随机读写也快的一批；而对于堆上开辟的空间，通常来说尺寸较大，会被保留在更高级的Cache甚至是MEM中，但基本不会被放在L1 Cache上。一个很简单的实验可以证明这一点：在栈上和堆上分别开辟尽可能大的相同尺寸的内存，然后分别进行矩阵乘法或矩阵向量乘法的计算，性能差别是很明显的～
♥ 65 ↩ 15
linux的栈只有8M，而堆基本想要多大就有多大，动动脚趾也能猜到，这8兆肯定非常珍贵，必然也是特别快的[doge]
♥ 46 ↩ 4
这个东西要看abi文档。至于cpu缓存知识要看计算机硬件原理。
♥ 25
视频是搬运的吧？需要标出来源。 视频内容与标题的无关内容过多，并且我认为完全没有说到点上，根本不需要讲操作系统、虚拟内存、数组分配、类型声明，执行演示等等，没啥关系，过于基础，还不能说明问题。 栈快完全是因为CPU缓存与命中率，栈是一小块连续内存，并且因频繁访问，一直处于CPU缓存中，相当于连续访问，要知道现在CPU缓存的速度可以达到几个T每秒，延迟个位数纳秒，而最快的D5内存速度也就100G，延迟还数十倍于缓存，相较之下缓存命中率高的栈能不快吗？ 视频那么长，扫过去都没看到哪强调了这点，图里画了cache却没讲，真的是要气死，答案就在眼皮子底下溜走。 了解了缓存的作用后，可以指导循环遍历的高效写法，典型的如遍历二维数组图像，明显行遍历和列遍历的性能会存在差异，行遍历可以实现顺序访问，提高缓存命中率，获得最快的内存访问，列遍历就因为指针跳变，有缓存失效性能变差的风险，这是视频内容所不能解释和扩展的
♥ 19 ↩ 4
用数字电路的硬件物理视角去理解这些知识更直观明了，不要用这些软件的抽象思维去理解，越理解越绕。
♥ 19 ↩ 1
物理总线
♥ 18
和住旅馆似的[doge]，上一个刚交房啪一下下一个客人立马入住
♥ 14 ↩ 2
没操作系统都没堆的概念好吧[doge]。更上层语言的可变数组也只是大组套小组罢了。[doge]
♥ 10
stackoverflow死了？哈哈，我还没用过呢[笑哭]
♥ 9 ↩ 3
不好意思，看成了钱为什么如此之快，点进来了。。。
♥ 8 ↩ 1
(int *)malloc(sizeof(int)*n);
♥ 5 ↩ 7
stackoverflowexception
♥ 5
内存不是无限大，这样说会引起误解。64位系统程序的内存上限是2的64次方。
♥ 4 ↩ 9
字对齐对于性能优化是有作用的，而紧凑形数据会打乱他，这里说的栈应该没有考虑字宽的问题，在实际编程中，处理非对齐数据的方式往往需要两次读写，有些cpu没有这类硬件功能他们往往借助编译器来处理，有时候则是会直接抛出异常。
♥ 3
栈桢是不是可以简单的理解为标识不同函数调用时的信息。
♥ 3 ↩ 2