java 堆栈内存分析详解

     计算机术语里面堆和栈表明不一样的存储结构：stack-栈；heap-堆

     因此java虚拟机（JVM）中堆和栈是两种内存

堆、栈对比

对比点	堆	栈
JVM中的功能	内存数据区	内存指令区
动静态	运行时数据区，动态地分配内存大小
存储数据	对象实例（保存对象实例，其实是保存对象实例的属性值，属性的类型和对象自己的类型标记等，并不保存对象的方法（方法是指令，保存在stack中）。对象实例在heap中分配好之后，须要在stack中保存一个4字节的heap内存地址，用来定位该对象实例在heap中的位置，便于找到该对象实例）	基本数据类型, 指令代码,常量,对象的引用地址(基本数据类型包括byte、int、char、long、float、double、boolean和short，函数方法属于指令)
回收方式	由垃圾回收来负责	超过变量的做用域后，自动释放
优缺点	优点是能够动态地分配内存大小，生存期也没必要事先告诉编译器，由于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再也不使用的数据。但缺点是，因为要在运行时动态分配内存，存取速度较慢。	栈的优点是，存取速度比堆要快，仅次于寄存器，栈数据能够共享。但缺点是，存在栈中的数据大小与生存期必须是肯定的，缺少灵活性。

 

栈：至关于内存指令区  ，存储着基本数据类型, 指令代码,常量,对象的引用地址(基本数据类型包括byte、int、char、long、float、double、boolean和short，函数方法属于指令)。

堆：是一个运行时数据区，内存数据区， 存储着对象实例，保存对象实例，其实是保存对象实例的属性值，属性的类型和对象自己的类型标记等，并不保存对象的方法（方法是指令，保存在stack中）。对象实例在heap中分配好之后，须要在stack中保存一个4字节的heap内存地址，用来定位该对象实例在heap中的位置，便于找到该对象实例。

 

网上流传的一些堆栈的描述：

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。当在一段代码块中定义一个变量时，java就在栈中为这个变量分配内存空间，当超过变量的做用域后，java会自动释放掉为该变量分配的内存空间，该内存空间能够马上被另做他用。

堆内存用于存放由new建立的对象和数组。在堆中分配的内存，由java虚拟机自动垃圾回收器来管理。在堆中产生了一个数组或者对象后，还能够在栈中定义一个特殊的变量，这个变量的取值等于数组或者对象在堆内存中的首地址，在栈中的这个特殊的变量就变成了数组或者对象的引用变量，之后就能够在程序中使用栈内存中的引用变量来访问堆中的数组或者对象，引用变量至关于为数组或者对象起的一个别名，或者代号。

引用变量是普通变量，定义时在栈中分配内存，引用变量在程序运行到做用域外释放。而数组＆对象自己在堆中分配，即便程序运行到使用new产生数组和对象的语句所在地代码块以外，数组和对象自己占用的堆内存也不会被释放，数组和对象在没有引用变量指向它的时候，才变成垃圾，不能再被使用，可是仍然占着内存，在随后的一个不肯定的时间被垃圾回收器释放掉。这个也是java比较占内存的主要缘由，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!

 

JVM是基于堆栈的虚拟机，JVM为每一个新建立的线程都分配一个堆栈。也就是说,对于一个Java程序来讲，它的运行就是经过对堆栈的操做来完成的。堆栈以帧为单位保存线程的状态。JVM对堆栈只进行两种操做:以帧为单位的压栈和出栈操做。 

每个Java应用都惟一对应一个JVM实例，每个实例惟一对应一个堆。应用程序在运行中所建立的全部类实例或数组都放在这个堆中,并由应用全部的线程共享.

 

Java的堆是一个运行时数据区,类的(对象从中分配空间。这些对象经过new、newarray、anewarray和multianewarray等指令创建，它们不须要程序代码来显式的释放。堆是由垃圾回收来负责的，堆的优点是能够动态地分配内存大小，生存期也没必要事先告诉编译器，由于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再也不使用的数据。但缺点是，因为要在运行时动态分配内存，存取速度较慢。 

　　栈的优点是，存取速度比堆要快，仅次于寄存器，栈数据能够共享。但缺点是，存在栈中的数据大小与生存期必须是肯定的，缺少灵活性。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。 

栈有一个很重要的特殊性，就是存在栈中的数据能够共享。假设咱们同时定义： 

　　int a = 3; 

　　int b = 3; 

　　编译器先处理int a = 3;首先它会在栈中建立一个变量为a的引用，而后查找栈中是否有3这个值，若是没找到，就将3存放进来，而后将a指向3。接着处理int b = 3;在建立完b的引用变量后，由于在栈中已经有3这个值，便将b直接指向3。这样，就出现了a与b同时均指向3的状况。这时，若是再令a=4;那么编译器会从新搜索栈中是否有4值，若是没有，则将4存放进来，并令a指向4;若是已经有了，则直接将a指向这个地址。所以a值的改变不会影响到b的值。要注意这种数据的共享与两个对象的引用同时指向一个对象的这种共享是不一样的，由于这种状况a的修改并不会影响到b, 它是由编译器完成的，它有利于节省空间。而一个对象引用变量修改了这个对象的内部状态，会影响到另外一个对象引用变量