java中堆和棧的區(qū)別是什么-創(chuàng)新互聯(lián)

本篇文章給大家分享的是有關(guān)java中堆和棧的區(qū)別，小編覺得挺實(shí)用的，因此分享給大家學(xué)習(xí)，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

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在說堆和棧之前，我們先說一下JVM（虛擬機(jī)）內(nèi)存的劃分：

Java程序在運(yùn)行時(shí)都要開辟空間，任何軟件在運(yùn)行時(shí)都要在內(nèi)存中開辟空間，Java虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)也是要開辟空間的。JVM運(yùn)行時(shí)在內(nèi)存中開辟一片內(nèi)存區(qū)域，啟動(dòng)時(shí)在自己的內(nèi)存區(qū)域中進(jìn)行更細(xì)致的劃分，因?yàn)樘摂M機(jī)中每一片內(nèi)存處理的方式都不同，所以要單獨(dú)進(jìn)行管理。

JVM內(nèi)存的劃分有五片：

1. 寄存器；

2. 本地方法區(qū)；

3. 方法區(qū)；

4. 棧內(nèi)存；

5. 堆內(nèi)存。

我們重點(diǎn)來說一下堆和棧：

Java把內(nèi)存分成兩種，一種叫做棧內(nèi)存，一種叫做堆內(nèi)存。

在函數(shù)中定義的一些基本類型的變量和對(duì)象的引用變量都是在函數(shù)的棧內(nèi)存中分配。當(dāng)在一段代碼塊中定義一個(gè)變量時(shí)，Java就在棧中為這個(gè)變量分配內(nèi)存空間，當(dāng)超過變量的作用域后，java會(huì)自動(dòng)釋放掉為該變量分配的內(nèi)存空間，該內(nèi)存空間可以立刻被另作他用。

堆內(nèi)存用于存放由new創(chuàng)建的對(duì)象和數(shù)組。在堆中分配的內(nèi)存，由java虛擬機(jī)自動(dòng)垃圾回收器來管理。在堆中產(chǎn)生了一個(gè)數(shù)組或者對(duì)象后，還可以在棧中定義一個(gè)特殊的變量，這個(gè)變量的取值等于數(shù)組或者對(duì)象在堆內(nèi)存中的首地址，在棧中的這個(gè)特殊的變量就變成了數(shù)組或者對(duì)象的引用變量，以后就可以在程序中使用棧內(nèi)存中的引用變量來訪問堆中的數(shù)組或者對(duì)象，引用變量相當(dāng)于為數(shù)組或者對(duì)象起的一個(gè)別名，或者代號(hào)。

引用變量是普通變量，定義時(shí)在棧中分配內(nèi)存，引用變量在程序運(yùn)行到作用域外釋放。而數(shù)組＆對(duì)象本身在堆中分配，即使程序運(yùn)行到使用new產(chǎn)生數(shù)組和對(duì)象的語句所在地代碼塊之外，數(shù)組和對(duì)象本身占用的堆內(nèi)存也不會(huì)被釋放，數(shù)組和對(duì)象在沒有引用變量指向它的時(shí)候，才變成垃圾，不能再被使用，但是仍然占著內(nèi)存，在隨后的一個(gè)不確定的時(shí)間被垃圾回收器釋放掉。這個(gè)也是java比較占內(nèi)存的主要原因，實(shí)際上，棧中的變量指向堆內(nèi)存中的變量，這就是 Java 中的指針。

堆是應(yīng)用程序在運(yùn)行的時(shí)候請(qǐng)求操作系統(tǒng)分配給自己內(nèi)存，由于從操作系統(tǒng)管理的內(nèi)存分配,所以在分配和銷毀時(shí)都要占用時(shí)間，因此用堆的效率非常低.但是堆的優(yōu)點(diǎn)在于,編譯器不必知道要從堆里分配多少存儲(chǔ)空間，也不必知道存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)要在堆里停留多長(zhǎng)的時(shí)間,因此,用堆保存數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)得到更大的靈活性。

下面我們通過一個(gè)圖例詳細(xì)講一下堆和棧：

比如主函數(shù)里的語句   int [] arr=new int [3];在內(nèi)存中是怎么被定義的：

主函數(shù)先進(jìn)棧，在棧中定義一個(gè)變量arr,接下來為arr賦值，但是右邊不是一個(gè)具體值，是一個(gè)實(shí)體。實(shí)體創(chuàng)建在堆里，在堆里首先通過new關(guān)鍵字開辟一個(gè)空間，內(nèi)存在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的時(shí)候都是通過地址來體現(xiàn)的，地址是一塊連續(xù)的二進(jìn)制，然后給這個(gè)實(shí)體分配一個(gè)內(nèi)存地址。數(shù)組都是有一個(gè)索引，數(shù)組這個(gè)實(shí)體在堆內(nèi)存中產(chǎn)生之后每一個(gè)空間都會(huì)進(jìn)行默認(rèn)的初始化（這是堆內(nèi)存的特點(diǎn)，未初始化的數(shù)據(jù)是不能用的，但在堆里是可以用的，因?yàn)槌跏蓟^了，但是在棧里沒有），不同的類型初始化的值不一樣。所以堆和棧里就創(chuàng)建了變量和實(shí)體：

那么堆和棧是怎么聯(lián)系起來的呢?

我們剛剛說過給堆分配了一個(gè)地址，把堆的地址賦給arr，arr就通過地址指向了數(shù)組。所以arr想操縱數(shù)組時(shí)，就通過地址，而不是直接把實(shí)體都賦給它。這種我們不再叫他基本數(shù)據(jù)類型，而叫引用數(shù)據(jù)類型。稱為arr引用了堆內(nèi)存當(dāng)中的實(shí)體。（可以理解為c或c++的指針，Java成長(zhǎng)自c++和c++很像，優(yōu)化了c++）

如果當(dāng)int [] arr=null;

arr不做任何指向，null的作用就是取消引用數(shù)據(jù)類型的指向。

當(dāng)一個(gè)實(shí)體，沒有引用數(shù)據(jù)類型指向的時(shí)候，它在堆內(nèi)存中不會(huì)被釋放，而被當(dāng)做一個(gè)垃圾，在不定時(shí)的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)回收，因?yàn)镴ava有一個(gè)自動(dòng)回收機(jī)制，（而c++沒有，需要程序員手動(dòng)回收，如果不回收就越堆越多，直到撐滿內(nèi)存溢出，所以Java在內(nèi)存管理上優(yōu)于c++）。自動(dòng)回收機(jī)制（程序）自動(dòng)監(jiān)測(cè)堆里是否有垃圾，如果有，就會(huì)自動(dòng)的做垃圾回收的動(dòng)作，但是什么時(shí)候收不一定。

所以堆與棧的區(qū)別很明顯：

1.棧內(nèi)存存儲(chǔ)的是局部變量而堆內(nèi)存存儲(chǔ)的是實(shí)體；

2.棧內(nèi)存的更新速度要快于堆內(nèi)存，因?yàn)榫植孔兞康纳芷诤芏蹋?/p>

3.棧內(nèi)存存放的變量生命周期一旦結(jié)束就會(huì)被釋放，而堆內(nèi)存存放的實(shí)體會(huì)被垃圾回收機(jī)制不定時(shí)的回收。

以上就是java中堆和棧的區(qū)別，小編相信有部分知識(shí)點(diǎn)可能是我們?nèi)粘９ぷ鲿?huì)見到或用到的。希望你能通過這篇文章學(xué)到更多知識(shí)。更多詳情敬請(qǐng)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)成都網(wǎng)站設(shè)計(jì)公司行業(yè)資訊頻道。

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