【JAVA】棧和堆，JVM內存概述

JVM（虛擬機）內存的劃分：

• 概述

  • Java程序在運行時都要開闢空間，任何軟件在運行時都要在內存中開闢空間，Java虛擬機運行時也是要開闢空間的。JVM運行時在內存中開闢一片內存區域，啓動時在本身的內存區域中進行更細緻的劃分，由於虛擬機中每一片內存處理的方式都不一樣，因此要單獨進行管理。

• JVM內存的劃分有五片：

  • 1.   寄存器；

  • 2.   本地方法區；

  • 3.   方法區；

  • 4.   棧內存；

  • 5.   堆內存。

• 棧內存:

  • 棧內存首先是一片內存區域，存儲的都是局部變量，凡是定義在方法中的都是局部變量（方法外的是全局變量），for循環內部定義的也是局部變量，是先加載函數才能進行局部變量的定義，因此方法先進棧，而後再定義變量，變量有本身的做用域，一旦離開做用域，變量就會被釋放。棧內存的更新速度很快，由於局部變量的生命週期都很短。

• 堆內存:

  • 存儲的是數組和對象（其實數組就是對象），凡是new創建的都是在堆中，堆中存放的都是實體（對象），實體用於封裝數據，並且是封裝多個（實體的多個屬性），若是一個數據消失，這個實體也沒有消失，還能夠用，因此堆是不會隨時釋放的，可是棧不同，棧裏存放的都是單個變量，變量被釋放了，那就沒有了。堆裏的實體雖然不會被釋放，可是會被當成垃圾，Java有垃圾回收機制不定時的收取。

• 圖解

  • 代碼：int [] arr=new int [3];

  • 主函數先進棧，在棧中定義一個變量arr,接下來爲arr賦值，可是右邊不是一個具體值，是一個實體。實體建立在堆裏，在堆裏首先經過new關鍵字開闢一個空間，內存在存儲數據的時候都是經過地址來體現的，地址是一塊連續的二進制，而後給這個實體分配一個內存地址。數組都是有一個索引，數組這個實體在堆內存中產生以後每個空間都會進行默認的初始化（這是堆內存的特色，未初始化的數據是不能用的，但在堆裏是能夠用的，由於初始化過了，可是在棧裏沒有），不一樣的類型初始化的值不同。因此堆和棧裏就建立了變量和實體：
    

  • 那麼堆和棧是怎麼聯繫起來的呢?

  • 咱們剛剛說過給堆分配了一個地址，把堆的地址賦給arr，arr就經過地址指向了數組。因此arr想操縱數組時，就經過地址，而不是直接把實體都賦給它。這種咱們再也不叫他基本數據類型，而叫引用數據類型。稱爲arr引用了堆內存當中的實體。（能夠理解爲c或c++的指針，Java成長自c++和c++很像，優化了c++）     
    

  • 若是當int [] arr=null;，arr不作任何指向，null的做用就是取消引用數據類型的指向。

  • 當一個實體，沒有引用數據類型指向的時候，它在堆內存中不會被釋放，而被當作一個垃圾，在不定時的時間內自動回收，由於Java有一個自動回收機制，（而c++沒有，須要程序員手動回收，若是不回收就越堆越多，直到撐滿內存溢出，因此Java在內存管理上優於c++）。自動回收機制（程序）自動監測堆裏是否有垃圾，若是有，就會自動的作垃圾回收的動做，可是何時收不必定。

堆與棧的區別

• 1.棧內存存儲的是局部變量，基本類型的變量表示的是數據自己；而堆內存存儲的是實體，每一個實體對象都有地址值和默認初始化值；

• 2.棧內存的讀取和更新速度要快於堆內存，由於局部變量的生命週期很短；

• 3.棧內存使用一級緩存，存放的變量生命週期一旦結束就會被釋放；而堆內存使用二級緩存，存放的實體會被垃圾回收機制不定時的回收。

參考連接

• 堆和棧的概念和區別
• Java基礎知識彙總（測開面試）
• 什麼是「堆」,"棧","堆棧","隊列",它們的區別

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