如何给女朋友讲明白：Java 中 Stack(栈) 与 Heap(堆)
背景
Java 中 Stack(栈) 与 Heap(堆) 是面试中被经常问到的一个话题。
有没有对 Java 中 Stack(栈) 与 Heap(堆) 烂熟于心的童鞋，请举手！！！（怎么没人举手…）
这个时候蜗牛哥的对象弱弱的举起了小手（这个对象不是 new 出来的哈）
女朋友：牛哥，谁要怼咱呀？我要不要先打个摇摇灵？
蜗牛哥：Heap(堆) 与 Stack(栈) 是两种内存区域，不是要干架（没文化真可怕…）
蜗牛哥：今天就来给你讲讲 Java 中 Stack(栈) 与 Heap(堆) 到底是什么？
女朋友：好呀，好呀，搞明白了堆与栈，我是不是就是 Java 高级工程师了?
蜗牛哥：有牛哥在，你还怕搞不明白？？？
女朋友：嘻嘻，我已经拿好我的小本本准备好记笔记了
蜗牛哥：好的，那咱们这就开讲
什么是 Stack（栈）内存？
Java 中的 Stack（栈）是内存的一部分，包含方法、局部变量和引用变量。Stack（栈）内存始终以 后进先出 顺序引用。在 Stack（栈）内存中创建局部变量。
什么是 Heap（堆）内存？
Heap（堆）是包含对象的内存部分，也可能包含引用变量。实例变量在 Heap（堆）内存中创建。
Java 中的内存分配
JVM 将内存划分为以下部分。
- Heap(堆)
- Stack(栈)
- Code(代码)
- Static(静态)
这种内存划分是有效管理内存所必需的。
- Code(代码) 内存包含所有您的字节码。
- Stack(栈) 内存包含所有方法、局部变量和引用变量。
- Heap(堆) 内存包含对象 （也可以含有引用变量）。
- Static(静态) 内存包含静态数据 / 方法。
本地和实例变量之间的区别
变量实例被声明在类中，但不包含方法内变量
class Student{
int num; // num为实例变量
public void showData{}
局部变量被定义在方法内部，包含方法参数。
public void sum(int a){
int x = int a + 3;
// a，x是局部变量;
}
栈和堆之间的区别
让我们举个例子来更好地理解这一点。
考虑一下你的 main 方法调用方法 m1
public void m1 {
int x = 20
}
在 java 栈中，将创建一个 frame（栈帧）在方法 m1 中。
m1 中的变量 X 也将在栈中为 m1 的 frame（栈帧）中创建（见下图）。
方法 m1 调用方法 m2。在 java 栈中，在 m1 的 frame（栈帧）顶部为 m2 创建一个新栈帧。
变量 b 和 c 也将在栈中的栈帧 m2 中创建。
public void m2(int b){
boolean c;
}
同样的方法 m2 是调用方法 m3。同样在栈顶部创建一个栈帧 m3（见下图）。
现在假设我们的方法 m3 正在为类 “Account” 创建一个对象，它有两个实例变量 int p 和 int q。
Account {
Int p;
Int q;
}
这是方法 m3 的代码
public void m3(){
Account ref = new Account();
// more code
}
语句 new Account() 将在堆中创建一个 Account 对象。
引用变量 “ref” 将在 java 堆中创建。
赋值 “=” 运算符将使引用变量指向堆中的对象。
一旦方法执行完，控制流程将返回调用方法。在里的情况，就是返回到方法 m2。
方法 m3 的栈将被刷新
由于引用变量 ref 将不再指向堆中的对象，因此它将符合垃圾回收的条件。
方法 m2 完成执行后。它将从堆栈弹出，其所有变量将被刷新，不再可用。
同样对于方法 m1。
最终，控制流程将返回程序的起始点。通常，就是 “main” 方法。
如果对象有一个引用作为其实例变量怎么办？
public static void main(String args[]) {
A parent = new A();
//more code
}
class A{
B child = new B();
int e;
//more code
}
class B{
int c;
int d;
//more code
}
在这种情况下，引用变量 “child” 将在堆中创建，而堆又将指向其对象，如下图所示。
总结一下：
- 调用方法时，会在栈顶部创建一个栈帧。
- 一旦方法完成执行，控制流将返回到调用方法，并刷新其相应的栈帧。
- 在栈中创建局部变量
- 实例变量在堆中创建并且是它们所属对象的一部分。
- 在栈中创建引用变量。
“不积跬步，无以至千里”，希望未来的你能：有梦为马 随处可栖！加油，少年！
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