Warum hat „Heap' in der Informatik zwei verschiedene Bedeutungen?

Warum ist die Mehrdeutigkeit bei der Anwendung des Begriffs „Haufen“ auf verschiedene Konzepte?

Der Begriff „Haufen“ wird auf zwei unterschiedliche Konzepte angewendet Informatik: der Laufzeit-Heap für die dynamische Speicherzuweisung und die als Heap bezeichnete Datenstruktur. Diese doppelte Verwendung wirft möglicherweise die Frage auf, ob zwischen den beiden Begriffen ein Zusammenhang besteht.

Laut Donald Knuth entstand die Verwendung von „Heap“ zur Bezeichnung des Speicherzuordnungspools um 1975. Allerdings hat der Begriff dies getan eine längere Geschichte im Kontext von Datenstrukturen, wo es sich auf eine baumartige Anordnung bezieht, die die Extraktion von Maximal- oder Minimalwerten priorisiert.

Knuth weist darauf hin, dass die Anwendung von „Haufen“ im Laufzeitspeicher leitet sich aus der traditionellen Bedeutung des Wortes ab, das sich auf einen ungeordneten Haufen bezieht. In diesem Zusammenhang dient der Heap als Ansammlung freier Speicherblöcke unterschiedlicher Größe, die einem Hügel oder einer Ansammlung von Material ähneln.

Trotz dieser gemeinsamen Etymologie unterscheiden sich die beiden Konzepte von „Heap“ erheblich in ihrer tatsächlichen Funktionalität . Der Laufzeitheap spielt eine entscheidende Rolle bei der dynamischen Speicherzuweisung und ermöglicht die Zuweisung und Freigabe von Speicher zur Laufzeit. Der Datenstruktur-Heap hingegen ist ein stark strukturierter Baum, der für effiziente Sortierung und prioritätsbasierte Vorgänge verwendet wird.

Daher stammt die historische Verwendung des Begriffs „Heap“ möglicherweise aus den Heap-Daten Struktur haben sich die beiden Konzepte getrennt mit unterschiedlichen Rollen und Implementierungen entwickelt.

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