浅析JVM--java 内存模型(堆和栈的区别)

 2019-12-10 16:04  阅读(1649)
文章分类:Java Core

转载自CSDN博主 Coding-lover 的大作:http://blog.csdn.net/coslay/article/details/36517001

Java把内存分为栈内存和堆内存。两者的主要区别是:

  栈内存 堆内存
  栈内存 堆内存
  存放内容 (1)在函数中定义的基本类型变量(2)在函数中定义的对象的引用变量   new产生的对象和数组
 回收方式 自动回收:在函数体(即在{}之内)中定义的变量,如果超过了函数体,将自动回收。  由垃圾回收器回收。

栈内存,堆内存和垃圾回收器的关系:

在堆中分配内存给新产生对象或者数组的同时,还在栈中产生一个特殊变量,这个特殊变量的取值等于对象或者数组在堆内存中的首地址。当这个特殊变量超过了函数体{},被自动回收后,那么在堆中分配的那块儿内存就变成了垃圾。这个时候就可以启动垃圾回收器进行回收了。

例如,说出String s = new String(“xyz”)的内存分配形式?

答案:在堆内存开辟为对象”xyz”开辟内存,在栈内存创建引用变量s,指向对象”xyz”。

总结:

(1)堆和非堆的区分  
    按照官方的说法:Java虚拟机具有一个堆,堆是运行时数据区域,所有类实例和数组的内存均从此处分配。堆是在 Java 虚拟机启动时创建的。在JVM中堆之外的内存称为非堆内存。可以看出JVM主要管理两种类型的内存:堆和非堆。简单来说堆就是Java代码可及的内存,是留给开发人员使用的;非堆就是JVM留给自己用的,所有方法区、JVM内部处理或优化所需的内存(如JIT编译后的代码缓存)、每个类结构(如运行时常数池、字段和方法数据)以及方法和构造方法的代码都在非堆内存中。非堆内存又被称为:方法区或者是永久代。

参考:

http://blog.sina.com.cn/s/blog_6b9435b90101ff4b.html

先了解具体的概念:  
    JAVA的JVM的内存可分为3个区:堆(heap)、栈(stack)和方法区(method)  

    堆区:  
    1.存储的全部是对象,每个对象都包含一个与之对应的class的信息。(class的目的是得到操作指令)。  
    2.jvm只有一个堆区(heap)被所有线程共享,堆中不存放基本类型和对象引用,只存放对象本身。  
    栈区:  
    1.每个线程包含一个栈区,栈中只保存基础数据类型的对象和自定义对象的引用(不是对象),对象都存放在堆区中。  
    2.每个栈中的数据(原始类型和对象引用)都是私有的,其他栈不能访问。  
    3.栈分为3个部分:基本类型变量区、执行环境上下文、操作指令区(存放操作指令)。  
    方法区:  
    1.又叫静态区,跟堆一样,被所有的线程共享。方法区包含所有的class和static变量。  
    2.方法区中包含的都是在整个程序中永远唯一的元素,如class,static变量。  
    在Java语言里堆(heap)和栈(stack)里的区别:  
    1. 栈(stack)与堆(heap)都是Java用来在Ram中存放数据的地方。与C++不同,Java自动管理栈和堆,程序员不能直接地设置栈或堆。  
    2. 栈中存放局部变量(基本类型的变量)和对象的reference。栈的优势是,存取速度比堆要快,仅次于寄存器,栈数据可以共享。但缺点是,存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的,缺乏灵活性。栈是跟随线程的,有线程就有栈。  
    3. 堆中存放对象,包括对象变量以及对象方法。堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。但缺点是,由于要在运行时动态分配内存,存取速度较慢。堆是跟随JVM的,有JVM就有堆内存。

http://blog.csdn.net/liwf_/article/details/9122999

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

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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