ヒープは無制限に見えるのに、スタックのサイズには制限があるのはなぜですか?

スタック メモリ サイズの制限: 技術的考慮事項

コンピューティングの基本的なデータ構造であるスタックは、通常、メモリ サイズが制限されているという特徴があります。山。ヒープは一見無制限のメモリ割り当てを提供しますが、スタックのサイズは通常約 1 MB に制限されます。ここで疑問が生じます: この差にはどのような技術的要因が寄与しているのでしょうか?

ある仮説によると、スタックの制限されたサイズは、ヒープと比較したスタックの固有の管理の複雑さに起因しています。スタックは、その動作のために連続したメモリ位置を必要とします。ヒープとは異なり、必要に応じてメモリをランダムに割り当てることはできず、この目的のために仮想アドレスを予約する必要があります。予約される仮想アドレス空間が大きいほど、作成できるスレッドの数は少なくなります。

たとえば、2GB の仮想アドレス空間を持つ 32 ビット アプリケーションでは、(pthread のような) 2MB のスタック サイズによって最大数が制限されます。この制限は、多数のスレッドを必要とする Web サーバーなどのアプリケーションでは問題になる可能性があります。スタック サイズを 100MB に増やすと、すぐに全額を割り当てるわけではありませんが、スレッド制限はさらに約 20 に減少します。このような制約により、単純な GUI アプリケーションでも妨げられる可能性があります。

奇妙なことに、同じ制限が 64 ビットでも持続します。十分な仮想アドレス空間があるプラットフォーム。これを説明するために、確立された「スタックのベスト プラクティス」が 64 ビット システムで大規模なスタックがサポートされていないことに影響を与えていると推測する人もいます。開発者は、大きなオブジェクトをヒープに割り当て、必要に応じてスタック サイズを手動で増やすことに慣れています。その結果、64 ビット アーキテクチャでは、「巨大な」スタック サポートの必要性が認識されていません。

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