Deklarieren riesiger Arrays auf dem Stack: Ist das machbar?

Beim Versuch, ein Array mit kolossaler Größe, z. B. 4200000 Doubles, innerhalb von Dev C zu deklarieren, kann es sein, dass Benutzer auf unvorhergesehene Probleme stoßen. Während der Compiler möglicherweise keine Fehler meldet, wird das Programm bei der Ausführung abrupt beendet. Darüber hinaus tritt dieses Dilemma nur bei Arrays mit erheblicher Größe auf, während solche mit kleineren Abmessungen einwandfrei funktionieren.

Trotz der inhärenten Nachteile der Zuweisung eines so großen Arrays auf dem Stapel erfordern die besonderen Anforderungen einer Simulation einen direkten Elementzugriff für effiziente Berechnungen. Dies stellt ein Dilemma dar: Kann dieses Array auf dem Stapel so deklariert werden, dass die oben genannten Hürden umgangen werden?

Die Antwort lautet leider nein. Obwohl die Deklaration des Arrays auf dem Stapel keine praktikable Option ist, gibt es eine Lösung, die Elemente sowohl aus dem Stapel als auch aus dem Heap kombiniert:

double *n = new double[4200000];

By Bei diesem Ansatz wird der Zeiger n auf dem Stapel deklariert, während der Speicher für das Array auf dem Heap zugewiesen wird. Anschließend ist der Zugriff auf n[234] mit dieser Methode nicht mehr vom Zugriff auf n[234] in einem wie folgt deklarierten Array zu unterscheiden:

double n[500];

Für eine verbesserte Leistung können Vektoren sein beschäftigt:

std::vector someElements(4200000);
someElements[234];

Darüber hinaus sind Vektoren sicherer und gleichermaßen effizient, wenn sie mit -O3 optimiert werden.

Mit der alternativen Methode der dynamischen Speicherzuweisung:

double *n = new double[4200000];

Es ist wichtig, den Speicher explizit freizugeben:

delete[] n;

Andernfalls führt dies zu Speicherlecks und potenzieller Instabilität. Daher ist diese Technik von Natur aus unsicher, insbesondere bei der Behandlung von Ausnahmen und anderen Komplexitäten.