¿Qué es un búfer circular?

Un búfer circular es un tipo de circuito de hardware o un área de memoria de la computadora que se utiliza para almacenar información entrante. Es un búfer de tamaño fijo y puede entenderse como una estructura de datos que usa un búfer como si estuviera vinculado de un extremo al otro. Se llama un búfer circular porque da la apariencia de circularidad. Agregar más información cuando el búfer está lleno hace que sobrescriba el primer elemento almacenado en el búfer. También se llama un buffer de anillo o un buffer cíclico.

Una manera fácil de entender un búfer circular es imaginar una línea en una estación de autobuses. Los datos siempre se agregan a un extremo de la línea y siempre se eliminan del otro extremo. El encabezado de la línea es siempre el espacio en el que se agrega la información; El final de la línea es el lugar desde el cual se elimina la información. La cola y la cabeza dan la apariencia de estar una al lado de la otra en la implementación de este tipo de búfer, aunque el búfer es, en realidad, solo un bloque de memoria. Sin embargo, a diferencia de la línea en una estación de autobuses, el tamaño del búfer es fijo y tiene una cierta capacidad máxima.

Esto significa que, cuando el búfer está lleno, comienza a sobrescribir los datos en la cabecera. La capacidad máxima del búfer debe establecerse de antemano, y aunque este número puede modificarse en cualquier momento, todos los datos existentes presentes en el búfer se perderán. Por lo general, los procesos secuenciales usan memorias intermedias cíclicas para intercambiar información, y los datos ingresados ​​por un proceso son leídos por el otro. El primer proceso, llamado productor, coloca los datos en el búfer, y el segundo proceso, conocido como el consumidor, los elimina. Las rutinas también usan buffers cíclicos para almacenar datos temporalmente.

El atributo más ventajoso de un búfer circular es la forma en que almacena los datos. Los datos no se mezclan cuando se elimina un objeto al final de la línea. Si el búfer fuera no circular, todos los elementos de datos presentes en el búfer tendrían que cambiar de posición cuando se eliminaran los datos. Un búfer circular se puede considerar como un búfer de tipo Primero en entrar, primero en salir (FIFO), mientras que un búfer estándar se asemeja a un tipo de búfer de Última entrada, primera salida (LIFO).

Como el búfer circular almacena datos en regiones contiguas de memoria, permite el acceso aleatorio de datos rápidamente. Este tipo de búfer es fácil de depurar y es extremadamente eficiente. Sirve como un área de caché para almacenar un cierto número de los últimos datos incluidos. También es posible insertar y eliminar rápidamente datos de ambos extremos, lo que lo hace ideal para numerosas aplicaciones.