Speicher

Variablen im Speicher

• Beispiel int32_t: wird in 4 aufeinanderfolgenden Bytes gespeichert
• Deklaration einer Variable reseriert Speicher für sie
  • 
  • Die Variablen werden nicht unbedingt hintereinander abgelegt
• Zuweisung entspricht Belegung des Speichers mit einem Wert

Speicher - Abstraktion

• Virtueller Speicher: Ein Bytarray
  • 
• Aus Sicht eines Programmes:
  • Jedes Programm hat seinen eigenen Speicher
  • Es hat eine "unbegrenzte Speichermenge"
  • Der Zugriff auf alle Speicherbereiche ist gleich schnell...

Speicher - Realität

• kein unbegrenzter physikalischer Speicher
  • Alle Programme teilen sich den selben Speicher
  • Speicherplatz wird das Betriebssystem zugewiesen und verwaltet
• Es gibt eine Speicherhierachie
  • Cache, RAM, Festplatte, Netzwerk-Speicher (schnell -> langsam)
• Speicherzugriffsfehler sind besonders schwer zu finden
  • Effekte sind oft weit von der Ursache entfernt

Speicher und C-Programme

implizit

• Speicher nach Bedarf für
  • Variablen
  • Arrays
  • Funktionen
• Problematik
  • Speicher für C-Funktionen unbekannt vor Programmaufruf
  • Warum? Funktionsaufrufreihenfolge unbekannt!
• Idee: Speichern der Variablen, etc. in einer dynamisch wachsenden Datenstruktur: User-Stack (Benutzer-Stapel)

explizit

• Speicher bei Bedarf explizit für C-Variablen, wenn die benötigte Speicher von Parametern abhängig ist
• Problematik
  • Speicherbedarf für C-Variablen unbekannt vor Programaufruf
  • Warum? Anforderungen (Parameter) unbekannt!
• Idee: Speichern der Variablen, etc. in einer weiteren dynamisch wachsenden Datenstruktur: dem Heap (Haufen)