Posted under C# (csharp)
Bildiğiniz gibi modern bilgisayar sistemlerinde programlar belleğe yüklendikten sonra mikroişlemci vasıtası ile çalıştırılırlar. Bu yazımızda çeşitli veri türlerinin hangi tür hafızalarda ve bellek bölgelerinde saklanabileceği konusunda bilgi vereceğiz. Verinin bellekte tutulması 6 yöntemden biri ile olmaktadır. Aşağıda bu yöntemleri detaylı olarak açıklayacağız.
1-) Stack Bölgesi
Genel anlamda stack bölgesi dediğimizde RAM ’ i anlarız. Programımızın içerisinde basit bir tamsayı türünden nesnenin tipik olarak çalışma zamanında yüklendiği yer RAM’in stack dediğimiz bölgeleridir. Stack bölgelerine Mikroişlemcilerde bulunan Stack Pointer vasıtası ile doğrudan erişilebilir. Eğer daha önce mikroişlemcilerle uğraştıysanız Stack Pointer o anda bellekte çalışılan bölgenin adresini tutan yapıdır. Stack pointer, bellekteki alan tahsisatına göre bir azaltılır yada bir artırılır. Bu yüzden stack bölgesinde tutulacak verilerin çalışma zamanı öncesi ne kadarlık bir alan kapladığının bilinmesi gerekir. Aksi bir durumda Stack Pointer işlevi ile çelişkili bir durum olurdu. .NET platformunun altyapısını oluşturan JIT derleyicilerininde programı yüklediğinde Stack Pointer ı doğru konumlandırmak için tahsisatını yapacağı verinin tam boyutunu bilmesi gerekir. Bütün verilere eğer stack bölgesinde tahsisat yapılmış olsaydı programlarımızın esnekliği azalırdı, zira C# ta bazı nesneler referans yolu ile belirtildikleri için verinin kendisi stack ta bulunmayabilir.
2-) Heap Bölgesi
Stack bölgelerinde olduğu gibi heap alanlarıda RAM da bulunan hafıza alanlarıdır. Bütün C# nesneleri bu bölgede oluşturulur. Stack ten farklı olarak heap bölgesinde tahsisatı yapılacak nesnenin derleyici tarafından bilinmesi zorunlu değildir. Bu yüzden, heap bölgesini kullanmak programlarımıza büyük esneklik katmaktadır. C# ta heap bölgesinde bir nesne için tahsisat yapmak için new anahtar kelimesi kullanılır. New anahtar kelimesi ile tahsistı yapılmış veriler çalışma zamanında dinamik olarak yaratılırlar, yani derleme zamanında veriler için herhangi bir tahsisat yapılmaz. Heap alanının bize sunduğu esneklik avantajının yanısıra bazı dezavantajlarıda vardır. Bunlardan en önemlisi işlemlerin hızının stack mekanizmasına göre daha yavaş olmasıdır.
3-) Register Bölgesi
Stack ve Heap tahsisat mekanizmalarına göre çok hızlıdır, sebebi ise Register bölgesinin ikincil bir bellekte olmamasıdır. Register lar mikroişlemcinin içinde bulunan sınırlı sayıdaki yapılardır. Register sayıları sınırlı olduğu için derleyiciler çok sık işlem yaptıkları verileri hız kazanmak için registerlarda tutarlar. Bizim mikroişlemci registarlarına doğrudan erişme hakkımız yoktur. Kısacası register larla ilgili işlemler tamamen derleyicinin insiyatifindedir.
4-) Static Bölge
Bellekteki herhangi sabit bir bölgeyi temsil eder. Static alanlarda tutulan veriler programın bütün çalışma süresince mevcuttur. C# ile bir nesneye static özelliği vermek için static anahtar sözcüğü kullanılır.
5-) Constant Bölge
Constant (sabit) değerler genellikle program kodlarının içine gömülü şekildedir. Bu değerlerin hiç bir zaman değişmesi mümkün değildir. Sadece okunabilir amaçlı oldukları için hızlılık açısından bazı durumlarda ROM(Read Only Memory) de tutulurlar.
6-) RAM olmayan bölge
Bellek bölgesini temsil etmeyen disk alanlarını temsil eder. Bazı veri türlerinin kalıcı olması istenir bu durumda yukarıda saydığımız herhangi bir bölgedeki verilerin bir kısmı program sonlandığında disklere kaydedilir. Kısacası program çalışmadığında verinin bulunmasını istiyorsak bu tür disk sistemleri kullanmalıyız.(Klasik floppy ve harddisk te olduğu gibi)