Stack gegen Heap
Stack ist eine geordnete Liste, in der das Einfügen und Löschen von Listenelementen nur an einem Ende, dem oberen Ende, erfolgen kann. Aus diesem Grund wird der Stack als Last-in-First-out (LIFO)-Datenstruktur betrachtet. Heap ist eine spezielle Datenstruktur, die auf Bäumen basiert und eine spezielle Eigenschaft erfüllt, die als Heap-Eigenschaft bezeichnet wird. Außerdem ist ein Haufen ein vollständiger Baum, was bedeutet, dass es keine Lücken zwischen den Blättern des Baums gibt, d.h. in einem vollständigen Baum wird jede Ebene ausgefüllt, bevor eine neue Ebene zum Baum hinzugefügt wird, und die Knoten in einer bestimmten Ebene werden von gefüllt von links nach rechts.
Was ist Stack?
Wie bereits erwähnt, ist Stack eine Datenstruktur, in der Elemente nur an einem Ende, genannt Top, hinzugefügt und entfernt werden. Stacks erlauben nur zwei grundlegende Operationen namens Push und Pop. Die Push-Operation fügt oben auf dem Stapel ein neues Element hinzu. Die Pop-Operation entfernt ein Element von der Spitze des Stapels. Wenn der Stapel bereits voll ist, wenn eine Push-Operation ausgeführt wird, wird dies als Stapelüberlauf betrachtet. Wenn eine Pop-Operation auf einem bereits leeren Stack ausgeführt wird, wird dies als Stack-Unterlauf betrachtet. Aufgrund der geringen Anzahl von Operationen, die auf einem Stapel ausgeführt werden könnten, wird er als eingeschränkte Datenstruktur betrachtet. Außerdem ist es gemäß der Art und Weise, wie die Push- und Pop-Operationen definiert sind, klar, dass Elemente, die zuletzt in den Stapel hinzugefügt wurden, zuerst aus dem Stapel gehen. Daher wird Stack als LIFO-Datenstruktur betrachtet.
Was ist Heap?
Wie bereits erwähnt, ist Heap ein vollständiger Baum, der die Heap-Eigenschaft erfüllt. Die Heap-Eigenschaft besagt, dass, wenn y ein Kindknoten von x ist, der in Knoten x gespeicherte Wert größer oder gleich dem in Knoten y gespeicherten Wert sein sollte (d. h. Wert(x) ≥ Wert(y)). Diese Eigenschaft impliziert, dass der Knoten mit dem größten Wert immer an der Wurzel platziert wird. Ein mit dieser Eigenschaft erstellter Heap wird als Max-Heap bezeichnet. Es gibt eine andere Variation der Heap-Eigenschaft, die das Gegenteil davon aussagt. (d.h. Wert(x) ≤ Wert(y)). Dies impliziert, dass der Knoten mit dem kleinsten Wert immer an der Wurzel platziert wird, was als Min-Heap bezeichnet wird. Es gibt eine breite Palette von Operationen, die auf Heaps ausgeführt werden, wie z -Heaps) oder absteigender (in Min-Heaps) Schlüssel, etc.
Was ist der Unterschied zwischen Stack und Heap?
Der Hauptunterschied zwischen Stacks und Heaps besteht darin, dass Stack eine lineare Datenstruktur ist, Heap jedoch eine nichtlineare Datenstruktur. Stack ist eine geordnete Liste, die der LIFO-Eigenschaft folgt, während der Heap ein vollständiger Baum ist, der der Heap-Eigenschaft folgt. Darüber hinaus ist Stack eine eingeschränkte Datenstruktur, die nur eine begrenzte Anzahl von Operationen wie Push und Pop unterstützt, während Heap eine breite Palette von Operationen unterstützt, z. B. das Finden und Löschen des Minimums oder Maximums, das Erhöhen oder Verringern des Schlüssels und das Zusammenführen
