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程序员需要掌握的计算机内存概念与应用

发布：太原达内教育官网
来源：互联网
时间：2019-12-10 09:02

对于程序员来说，内存是我们在学习软件编程开发以及计算机应用的时候需要重点掌握的一个概念，下面我们就一起来了解一下，内存的概念以及结构应用。

程序员需要掌握的计算机内存概念与应用

一、什么是内存

内存(Memory)是计算机中重要的部件之一，它是程序与CPU进行沟通的桥梁。计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的，因此内存对计算机的影响非常大，内存又被称为主存，其作用是存放CPU中的运算数据，以及与硬盘等外部存储设备交换的数据。只要计算机在运行中，CPU就会把需要运算的数据调到主存中进行运算，当运算完成后CPU再将结果传送出来，主存的运行也决定了计算机的稳定运行。

二、内存的物理结构

在了解一个事物之前，你先得先需要见过它，你才会有印象，才会有想要了解的兴趣，所以我们先需要先看一下什么是内存以及它的物理结构是怎样的。

内存的内部是由各种IC电路组成的，它的种类很庞大，但是其主要分为三种存储器

1、随机存储器(RAM)：内存中重要的一种，表示既可以从中读取数据，也可以写入数据。当机器关闭时，内存中的信息会丢失。

2、只读存储器(ROM)：ROM一般只能用于数据的读取，不能写入数据，但是当机器停电时，这些数据不会丢失。

3、高速缓存(Cache)：Cache也是我们经常见到的，它分为一级缓存(L1Cache)、二级缓存(L2Cache)、三级缓存(L3Cache)这些数据，它位于内存和CPU之间，是一个读写速度比内存更快的存储器。当CPU向内存写入数据时，这些数据也会被写入高速缓存中。当CPU需要读取数据时，会直接从高速缓存中直接读取，当然，如需要的数据在Cache中没有，CPU会再去读取内存中的数据。

三、内存的使用

1、指针

指针是C语言非常重要的特征，指针也是一种变量，只不过它所表示的不是数据的值，而是内存的地址。通过使用指针，可以对任意内存地址的数据进行读写。

数组是内存的实现

数组是指多个相同的数据类型在内存中连续排列的一种形式。作为数组元素的各个数据会通过下标编号来区分，这个编号也叫做索引，如此一来，就可以对指定索引的元素进行读写操作。

2、栈和队列

我们上面提到数组是内存的一种实现，使用数组能够使编程更加高效，下面我们就来认识一下其他数据结构，通过这些数据结构也可以操作内存的读写。

2.1、栈

栈(stack)是一种很重要的数据结构，栈采用LIFO(LastInFirstOut)即后入先出的方式对内存进行操作。

2.2、队列

队列和栈很相似但又不同，相同之处在于队列也不需要指定元素的地址，不同之处在于队列是一种先入先出(FirstInFirstOut)的数据结构。

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