java中堆和栈的区别

转自：http://blog.csdn.net/huozhicheng/article/details/6575960

http://blog.csdn.net/emira_j/article/details/51232611

在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都在函数的栈内存中分配。   

 

  当在一段代码块定义一个变量时，Java就在栈中为这个变量分配内存空间，当超过变量的作用域后，Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间，该内存空间可以立即被另作他用。   

 

  堆内存用来存放由new创建的对象和数组。   

 

  在堆中分配的内存，由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。   

 

  在堆中产生了一个数组或对象后，还可以在栈中定义一个特殊的变量，让栈中这个变量的取值等于数组或对象在堆内存中的首地址，栈中的这个变量就成了数组或对象的引用变量。   

 

  引用变量就相当于是为数组或对象起的一个名称，以后就可以在程序中使用栈中的引用变量来访问堆中的数组或对象。   

 

java中变量在内存中的分配

 

1、类变量（static修饰的变量）：在程序加载时系统就为它在堆中开辟了内存，堆中的内存地址存放于栈以便于高速访问。静态变量的生命周期--一直持续到整个"系统"关闭

 

2、实例变量：当你使用java关键字new的时候，系统在堆中开辟并不一定是连续的空间分配给变量（比如说类实例），然后根据零散的堆内存地址，通过哈希算法换算为一长串数字以表征这个变量在堆中的"物理位置"。 实例变量的生命周期--当实例变量的引用丢失后，将被GC（垃圾回收器）列入可回收“名单”中，但并不是马上就释放堆中内存

 

3、局部变量：局部变量，由声明在某方法，或某代码段里（比如for循环），执行到它的时候在栈中开辟内存，当局部变量一但脱离作用域，内存立即释放

 

附：java的内存机制

 

Java 把内存划分成两种：一种是栈内存，另一种是堆内存。在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都是在函数的栈内存中分配，当在一段代码块定义一个变量时，Java 就在栈中为这个变量分配内存空间，当超过变量的作用域后，Java 会自动释放掉为该变量分配的内存空间，该内存空间可以立即被另作它用。

　　堆内存用来存放由 new 创建的对象和数组，在堆中分配的内存，由 Java 虚拟机的自动垃圾回收器来管理。在堆中产生了一个数组或者对象之后，还可以在栈中定义一个特殊的变量，让栈中的这个变量的取值等于数组或对象在堆内存中的首地址，栈中的这个变量就成了数组或对象的引用变量，以后就可以在程序中使用栈中的引用变量来访问堆中的数组或者对象，引用变量就相当于是为数组或者对象起的一个名称。引用变量是普通的变量，定义时在栈中分配，引用变量在程序运行到其作用域之外后被释放。而数组和对象本身在堆中分配，即使程序运行到使用 new 产生数组或者对象的语句所在的代码块之外，数组和对象本身占据的内存不会被释放，数组和对象在没有引用变量指向它的时候，才变为垃圾，不能在被使用，但仍然占据内存空间不放，在随后的一个不确定的时间被垃圾回收器收走（释放掉）。

　　这也是 Java 比较占内存的原因，实际上，栈中的变量指向堆内存中的变量，这就是 Java 中的指针！

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堆和栈都是Java中常用的存储结构，都是内存中存放数据的地方。

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堆：（对象）

引用类型的变量，其内存分配在堆上或者常量池（字符串常量、基本数据类型常量），需要通过new等方式来创建。

堆内存主要作用是存放运行时创建(new)的对象。

（主要用于存放对象，存取速度慢，可以运行时动态分配内存，生存期不需要提前确定）



栈：（基本数据类型变量、对象的引用变量）

基本数据类型的变量（int、short、long、byte、float、double、boolean、char等）以及对象的引用变量，其内存分配在栈上，变量出了作用域就会自动释放。

栈内存的主要作用是存放基本数据类型和引用变量。栈的内存管理是通过栈的"后进先出"模式来实现的。

（主要用来执行程序，存取速度快，大小和生存期必须确定，缺乏灵活性）

 

[java] view plain copy
 
  1. class 鸭子{       
  2.     private int age;  
  3.     private int weight;  
  4.     public 鸭子(int age,int weight){  
  5.          this.age=age;  
  6.          this.weight=weight;  
  7.     }  
  8. }  

 

 

 

[java] view plain copy
 
  1. public class Test{  
  2.     public static void main(String[] args){  
  3.         //int i=0;      //基本数据类型变量  
  4.         鸭子 duck =new 鸭子(1,1000);   //duck是对象的引用变量，存在栈；鸭子（1,1000）是实际的对象，存在堆。  
  5.     }  
  6. }  

 

图例如下：

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PS:

 

JVM：

是基于堆栈的虚拟机，每个Java程序在一个独立的JVM实例上运行，每个JVM实例对应一个堆，

同个java程序内的多线程运行在同个JVM实例上，多个线程之间共享堆内存（多线访问堆时，要实现数据的同步）。

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为什么又栈内存和堆内存之分？

当一个方法执行时，每个方法都会建立自己的内存栈，在这个方法定义的变量将会放到这块栈内存里，随着方法的结束，这个方法的内存栈也将自动销毁。（不需要GC回收）

因此，所有在方法中定义的局部变量放在栈内存中；

当我们在程序中创建一个对象时，这个对象会被保存到运行时数据区中，以便反复利用（复用，因为创建对象的成本通常较大），这个运行时数据区就是堆内存。堆内存中的对象不会随着方法的结束而销毁，即使方法结束后，这个对象还可能被另外一个引用变量所引用（在方法的参数传递时很常见），则这个对象依然不会被销毁。只有当一个对象没有任何引用变量去引用它时，系统的垃圾回收器（GC）才会在合适的时候回收它。

为什么上面说创建对象的开销（成本）比较大？

来看看如何创建对象、创建对象的过程：

创建对象的根本途径是构造器，通过new关键字来调用某个类的构造器即可创建这个类的实例。但对象不是完全由构造器来负责创建的，实际上，当程序员调用构造器时，系统会先为该对象分配内存空间，并为这个对象执行默认初始化，这个对象已经产生了---这些是在构造器执行之前就完成的，也就是说，当系统开始执行构造器的执行体之前，系统已经创建了一个对象，只是这对象还不能被外部程序访问，只能在构造器中通过this来引用。当构造器的执行体执行结束后，这个对象作为构造器的返回值被返回，通常还会赋给另外一个引用类型的变量，从而让外部程序可以访问。（当然可以通过设置构造器的访问权限private，阻止其他类创建该类的实例）

posted on 2017-12-08 11:54  小甜瓜安东泥  阅读(498)  评论(0)  编辑  收藏  举报