通过类创建对象、对象内存管理（学习堆和方法区）

类是现实世界当中具有共同特征的事物进行抽象形成的模板或概念。而对象是实际存在的个体。

例如：“汽车”就是一个类（所有的汽车都有方向盘、发动机、都能形式，这是它们的共同特征），“你家的那个汽车”就是一个真实存在的对象。或者说“明星”是一个类，“刘德华”就是一个对象。“鹿晗”、“吴亦凡”、“蔡徐坤”都是实际存在的对象。

那么“明星”类都有哪些共同特征呢？明星类都有姓名、性别、年龄等状态信息（属性），他们还有一个共同的行为就是“演出”（方法）。

通过类可以创建对象，对象又被称为实例（instance），这个过程也可以称为实例化。对象1、2、3 具有共同特征，进行抽象形成了类，所以从对象到类称为抽象。如下图所示：

 我们得知：类 = 属性 + 方法，而属性描述的是状态，方法描述的是行为动作。

其中id、name、age 都是属性，它们都是类中的成员变量（深入说是成员变量中的实例变量），所谓实例变量就是对象级别的变量，这些属性要想访问，必须先创建对象才能访问，不能直接通过类去访问。

其中study()是一个方法，但是这个方法是不加static关键字的，这个方法是实例方法，必须先创建对象才能访问，不能直接通过类去访问。

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//创建一个模板类Person
public class Person {
    String sex;
    double height;
    int age;
    String name;

    public void call(){
        System.out.println("打电话------");
    }
    public void sendMessage(){
        System.out.println("发信息------");
    }
}

public class TestPerson {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个Person对象
        Person p1 = new Person();
        //再创建一个Person对象
        Person p2 = new Person();
        //以上代码其实跟这行代码差不多
        int i = 10;
    }
}

 代码解读：

对于int i = 10 来说，int 是一种基本数据类型，i 是变量名，10 是int 类型的字面量。

对于Student s1 = new Student()来说，Student 是一种引用数据类型，s1 是变量名，new Student()执行之后是一个Student 类型的对象。

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在java 语言当中，当实例变量没有手动赋值，在创建对象的时候，也就是说在 new 的时候，系统会对实例变量默认赋值，它们的默认值请参考下表：

 

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 对象内存管理--学习堆和方法区

 （1）java 堆：

概念：是被所有线程共享的一块区域，在虚拟机启动时创建。

特点：线程共享，存放的是对象实例（所有的对象实例和数组），GC 管理的主要区域。可以处于物理上不连续的内存空间。

（2）方法区：

概念：存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量，即时编译器编译后的代码等数据。

//方法区中存储类的信息（即代码片段）。所有程序的执行，必须入栈执行！

特点：线程共享的区域，当方法区无法满足内存分配需求的时候，会抛出异常OutOfMemory 异常。 

大概了解了java 虚拟机内存分配之后，来看看以下代码在执行过程中，内存是如何变化的，例如有如下代码：

以上代码在执行过程中内存的变化如下图所示：

第一步执行类加载

 

第二步main 方法调用，给main 方法分配栈帧（压栈）

 

第三步执行int i = 10，局部变量

 

第四步执行new Student()，在堆中创建对象，同时初始化实例变量

 

第五步将堆区中学生对象的内存地址赋值给局部变量s1

上图堆区中“对象”创建完成之后，该对象在堆区当中的内存地址是：0x1111，程序中的“=”将0x1111 这个堆内存地址赋值给s1 变量，也就是说s1 变量保存了堆内存对象的内存地址，我们对于这种变量有一种特殊的称呼，叫做“引用”。也就是说对于Student s1 = new Student()代码来说，s1 不是对象，是一个引用，对象实际上是在堆区当中，s1 变量持有这个对象的内存地址。

如果是创建多个对象，例如有如下代码：

内存分配如图所示：

值得大家注意的是，java 中没有指针的概念（指针是C 语言当中的机制），所以java 程序员没有权利直接操作堆内存，只能通过“引用”去访问堆内存中的对象，例如：s1.no、s1.name、s1.sex、s1.age。

访问一个对象的内存，其实就是访问该对象的实例变量，而访问实例变量通常包括两种形式，要么就是读取数据，要么就是修改数据，例如：System.out.println(s1.no)这就是读取数据，s1.no = 100 这就是修改数据。