計(jì)算機(jī)的內(nèi)存

1、計(jì)算機(jī)的內(nèi)存物理機(jī)制內(nèi)存IC中有電源，地址信號(hào)，數(shù)據(jù)信號(hào)，控制信號(hào)等用于輸入輸出的大量引腳，通過(guò)為其指定地址(address)，來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)VCCAOA1A2A3A4A5A6A7A8A9n內(nèi)存icVCC.GND：電源i卅t*荷呂將電源連接到VCC和GND后，就可以給其他引腳傳遞比如0或1這樣的信號(hào)了，一般+5v直流電壓表示1,Ov表示0。上圖中，數(shù)據(jù)信號(hào)引腳有D0D8共8個(gè)，表示一次可以輸入輸出8位(1字節(jié)A9數(shù)據(jù)個(gè)，地址信指引腳00A0OOOO1111111111共2人10=1024個(gè)地址，地址是數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)場(chǎng)所，因此可以得到該內(nèi)存IC可以存儲(chǔ)1024個(gè)1字節(jié)的數(shù)據(jù)，也就是1024字節(jié)(1

2、KB)。邏輯模型我們可以把內(nèi)存模型假想成樓房，每層存儲(chǔ)1個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，樓層號(hào)就是一個(gè)內(nèi)存地址。在每次讀寫(xiě)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)每次只能讀取1個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)太繁瑣了，如果一次能讀寫(xiě)幾層數(shù)據(jù)該多好，這就產(chǎn)生了數(shù)據(jù)類型。數(shù)據(jù)類型表示存儲(chǔ)的是何種類型的數(shù)據(jù)。如char類型占用1個(gè)字節(jié)，short類型占用2個(gè)字節(jié)，long類型占用的4個(gè)字節(jié)。這樣只要定義數(shù)據(jù)類型，就可以一次讀寫(xiě)多層樓的數(shù)據(jù)了。指針指針也是一種變量，它所表示的不是數(shù)據(jù)的值，而是存儲(chǔ)著數(shù)據(jù)的內(nèi)存地址。通過(guò)使用指針可以對(duì)任意指定地址的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)。如32位的操作系統(tǒng)它的指針變量長(zhǎng)度也是32位。內(nèi)存指針指定的地址地址100地址地址102地址1031字節(jié)用黨針d讀

3、寫(xiě)的長(zhǎng)度字節(jié)丨用指針e讀寫(xiě)的長(zhǎng)度（2字節(jié)）用指鉗讀寫(xiě)的長(zhǎng)度13字節(jié)）數(shù)組數(shù)組是指多個(gè)同樣數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)在內(nèi)存中連續(xù)排列的形式，數(shù)組中的每個(gè)元素通過(guò)連續(xù)編號(hào)區(qū)分開(kāi)來(lái)，這就是索引，指定索引后就可以對(duì)該索引對(duì)應(yīng)地址的內(nèi)存進(jìn)行讀寫(xiě)操作了，索引和內(nèi)存地址的變換工作則由編譯器自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。c地址物理內(nèi)存xxxx+0地址xxxx+1xxxx+2地址1字書(shū)，xxxx+3地址xxxx+4地址1宇節(jié)XXXX+弓地址1字卡“+6地址1字節(jié)charg100;shorth100):g0=1字節(jié)g|1l=諄節(jié)g=怦節(jié)g!3J=i字節(jié)g4)=1字節(jié)g=i字節(jié)Q6=1字節(jié)longt(W0l：(I01=4字節(jié)HU=4字節(jié)數(shù)組定義中

4、的數(shù)據(jù)類型，表示可以一次可讀寫(xiě)的內(nèi)存大小。如char類型數(shù)據(jù)一次可讀寫(xiě)1字節(jié)，short和long類型一次可分別讀寫(xiě)2字節(jié)和4字節(jié)。數(shù)組是使用內(nèi)存的基本。棧、隊(duì)列棧和隊(duì)列都可以不通過(guò)指定地址和索引來(lái)對(duì)數(shù)組元素進(jìn)行讀寫(xiě)，棧和隊(duì)列的區(qū)別在于數(shù)據(jù)出入順序不同。棧用的是（LIF0,后入先出）方式，隊(duì)列用的是（FIFO，先入先出）方式，如果在內(nèi)存中預(yù)留好棧和隊(duì)列所需的空間，并確定好讀寫(xiě)順序，就不用再指定地址和索引了在程序中實(shí)現(xiàn)棧和隊(duì)列，就要以適當(dāng)元素來(lái)定義一個(gè)用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)組，已經(jīng)對(duì)該數(shù)組進(jìn)行讀寫(xiě)的函數(shù)對(duì)。如：往棧中寫(xiě)入數(shù)據(jù)的函數(shù)命名為Push，從棧中讀取數(shù)據(jù)的函數(shù)命名為Pop;往隊(duì)列中寫(xiě)入數(shù)據(jù)的函數(shù)

5、命名為EnQueue,從隊(duì)列中讀取數(shù)據(jù)函數(shù)命名為DeQueue，通過(guò)使用這些函數(shù)，可以將數(shù)據(jù)臨時(shí)保存（寫(xiě)入），需要時(shí)在讀取出來(lái)。隊(duì)列一般以環(huán)狀緩沖區(qū)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣大大節(jié)省內(nèi)存空間，因?yàn)槊看螌?xiě)入數(shù)據(jù)就會(huì)新占用一個(gè)內(nèi)存地址，而每次讀出數(shù)據(jù)后該內(nèi)存地址就空置在哪里，這是很浪費(fèi)的，如果在取出數(shù)據(jù)后再寫(xiě)入的數(shù)據(jù)再存入該地址，就可以節(jié)省內(nèi)存空間，整個(gè)隊(duì)列看起來(lái)就像圓環(huán)狀，故叫做環(huán)狀緩沖區(qū)鏈表在數(shù)組的各個(gè)元素中，除了數(shù)據(jù)的值以外，通過(guò)為其附帶下一個(gè)元素的索引，即可實(shí)現(xiàn)鏈表，如果附帶上一個(gè)元素和下一個(gè)元素的索引，那就是雙向鏈表。使用鏈表可以更加高效的對(duì)數(shù)組數(shù)據(jù)（元素）進(jìn)行追加和刪除操作。p0p11卩101

6、pnip2|p4|鏈表的鏈p1p|3lpl4I鋌表的鏈把該元累追加到鏈表中除：到這個(gè)元素了）當(dāng)有元素加入時(shí)，剛才閑置的內(nèi)存地址被重新利用（定義好相關(guān)元素索引值就可以找到元素了），這可以大大節(jié)省了內(nèi)存空間及處理時(shí)間。如果是數(shù)組，中途加入元素或刪除元素，后面的元素全部要跟著移動(dòng)，這時(shí)非常浪費(fèi)時(shí)間的。_圖們2雄表中追加元累的方法從刪除和添后，內(nèi)存地址閑置在哪里,值：111下-個(gè)元素：值:222T下一個(gè)元素-；f直333下-個(gè)元橐:31I：444I下一個(gè)元罷4+值:555T下一個(gè)元熱訂中疇了|值111下一個(gè)元素：1U：222下-個(gè)元?jiǎng)?（L777下一個(gè)元熱5值444|下一個(gè)元軌4值：555wall卜6661下一個(gè)元m芒2變更成3直：111代碼清單的初始位置下一亍元素：1J1值：2221下一個(gè)元秦:2J|1值：3331下一個(gè)元素：3JF|I1鏈表的鏈I值匕444!T1p2二叉查找樹(shù)指在鏈表的基礎(chǔ)上往數(shù)組追加元素時(shí)，考慮到數(shù)據(jù)大小關(guān)系，將其分成左右兩個(gè)方向的表現(xiàn)形式。實(shí)際的內(nèi)存并不會(huì)分兩個(gè)方向，這只是在程序邏輯