Android内存机制分析1——了解Android堆和栈

　　昨天用Gallery做了一个图片浏览选择开机画面的功能，当我加载的图片多了就出现OOM问题。以前也出现过这个问题，那时候并没有深究。这次打算好好分析一下Android的内存机制。

　　因为我以前是做VC++开发，因此对C++在Window下的内存机制还是比较了解。不过转到Android后，一直都没有刻意去处理内存问题，因为脑子里一直想着Java的GC机制。不过现在想想，自己对Android的GC和内存管理并不了解，自己写的代码在内存哪里运行都不清楚，心里不淡定啊。。。。

　　毕竟我以前写C++的时候，什么时候在哪里申请内存，什么时候释放内存，会不会栈溢出或者堆内存泄露都了如指掌。言归正传，今天打算先了解一下Android的堆和栈跟C++有何区别。

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1、dalvik的Heap和Stack

这里说的只是dalvik  java部分的内存，实际上除了dalvik部分，还有native。这个以后再说。

下面针对上面列出的数据类型进行说明，只有了解了我们申请的数据在哪里，才能更好掌控我们自己的程序。

 

2、对象实例数据

　　实际上是保存对象实例的属性，属性的类型和对象本身的类型标记等，但是不保存实例的方法。实例的方法是属于数据指令，是保存在Stack里面，也就是上面表格里面的类方法。

　　对象实例在Heap中分配好以后，会在stack中保存一个4字节的Heap内存地址，用来查找对象的实例。因为在Stack里面会用到Heap的实例，特别是调用实例的时候需要传入一个this指针。

 

3、方法内部变量

　　类方法的内部变量分为两种情况：简单类型保存在Stack中；对象类型在Stack中保存地址，在Heap 中保存值。

 

4、非静态方法和静态方法

　　非静态方法有一个隐含的传入参数，这个参数是dalvik虚拟机传进去的，这个隐含参数就是对象实例在Stack中的地址指针。因此非静态方法（在Stack中的指令代码）总是可以找到自己的专用数据（在Heap 中的对象属性值）。当然非静态方法也必须获得该隐含参数，因此非静态方法在调用前，必须先new一个对象实例，获得Stack中的地址指针，否则dalvik虚拟机将无法将隐含参数传给非静态方法。

　　静态方法没有隐含参数，因此也不需要new对象，只要class文件被ClassLoader load进入JVM的Stack，该静态方法即可被调用。所以我们可以直接使用类名调用类的方法。当然此时静态方法是存取不到Heap 中的对象属性的。

 

5、静态属性和动态属性

　　静态属性是保存在Stack中的，而不同于动态属性保存在Heap 中。正因为都是在Stack中，而Stack中指令和数据都是定长的，因此很容易算出偏移量，所以类方法(静态和非静态)都可以访问到类的静态属性。也正因为静态属性被保存在Stack中，所以具有了全局属性。

 

6、总结

　　Java 的堆是一个运行时数据区,类的(对象从中分配空间。这些对象通过new、newarray、anewarray和multianewarray等指令建立，它们不需要程序代码来显式的释放。堆是由垃圾回收来负责的，堆的优势是可以动态地分配内存大小，生存期也不必事先告诉编译器，因为它是在运行时动态分配内存的，Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。但缺点是，由于要在运行时动态分配内存，存取速度较慢。"

 

        “栈的优势是，存取速度比堆要快，仅次于寄存器，栈数据可以共享。但缺点是，存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的，缺乏灵活性。栈中主要存放一些基本类型的变量（,int, short, long, byte, float, double, boolean, char）和对象句柄。

 

　　对比上面的解析可以看出，其实Java处理Heap和Stack的大致原理跟C++是一样的。只是多了一个内存回收机制，让程序员不用主动调用delete释放内存。就像在C++里面，一般使用new申请的内存才会放到堆里面，而一般的临时变量都是放到栈里面去。

 

　　今天主要是说说Android的dalvik里面的堆和栈的区别，以及存放哪些数据。粗了dalvik内存外， Android还有个native内存的概念。这个下次会继续讲解。我刚开始分析Android的内存机制，如果阅读过程中发现任何问题请留言指出，谢谢！

 

Edited by mythou

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