Co to jest rejestr stosu?

W odniesieniu do komputerów rejestr stosu jest lokalizacją pamięci mdash;zwykle w środkowej jednostce przetwarzania (CPU) lub powiązanego sprzętu do przetwarzania i mdash;To ma bieżący adres górnej części regionu oddzielnej pamięci komputera znanej jako stos.Rejestr stosu jest ważny, ponieważ bez niego komputer musiałby zaimplementować wolniej, bardziej podatną na błędy metody śledzenia przepływu wykonania programu.W większości architektury systemu rejestr stosu jest dedykowanym rejestrem, więc nie jest on przypadkowo dostępny podczas pracy z innymi rejestrami pamięci.Rzadko rejestr stosu może być rejestrem ogólnym, który zwykle jest dostępny przez program, ale celowo nie jest używany, ponieważ jego użycie jest zdefiniowane przez producenta.Gdy system komputerowy zawiera dwa lub więcej rejestrów stosu, co oznacza, że istnieje potencjalnie więcej niż jeden stos, architektura jest znana jako maszyna do stosu.

Na najniższym poziomie programowania komputerowego stos jest obszarem pamięci i mdash;zwykle w pamięci dostępu losowego (RAM) i mdash;Ma to dobrze zdefiniowany rodzaj zachowania.Stos może mieć do niego dodane informacje w procesie o nazwie Pushing lub może pobrać z niego informacje, które nazywa się popping.Model stosu jest pierwszym, ostatnim, co oznacza, że jeśli kilka informacji zostanie wepchniętych do stosu, wówczas pierwszy wpychany element będzie ostatnim, który zostanie wyskoczony, podczas gdy ostatni element woli wolibyć pierwszym, który został odzyskany za pomocą polecenia pop.Rejestr stosu śledzi górną część stosu, który jest zawsze ostatnim elementem.programu.Jeśli program wywołuje podprogram mdash;lub procedura, funkcja lub metoda, w zależności od języka programowania i mdash;Następnie program musi skoczyć na adres pamięci kodu podprogramu, aby go wykonać.Adres, w którym przepływ kontroli programu pęka do rozgałęzienia do podprogramu, jest wypychany na stos, aby został zapamiętany.Po zakończeniu podprogramu, program wie, gdzie powinien powrócić w kodzie głównym, wyskakując adres kodowy z góry stosu, gdzie wskazuje rejestr stosu.

Chociaż istnieją inne metody, do których można użyćOsiągnij te same wyniki, przy użyciu stosu stosu i stosu pozwala na ważną koncepcję programowania znaną jako rekursja.Funkcja rekurencyjna jest funkcją, która według własnego kodu wywołuje siebie.Proces ten jest powszechnie stosowany w sortowaniu algorytmów i dla niektórych funkcji matematycznych.Rejestr stosu śledzi wszystkie ostatnie adresy, w których wykonywanie rozgałęzia się, więc funkcja może bezpiecznie wdrożyć rekurencję z wiedzą, że ostatecznie kontrola powróci do punktu pochodzenia.Jedna komplikacja występuje, jeśli cały stos staje się pełny i nie pozostaje miejsca w pamięci, w którym to przypadku nastąpi przepełnienie stosu, zaprzestając wykonania programu.