堆和栈区别 java_Java中的堆和栈以及堆栈的区别

在正式内容开始之前要说明一点，我们经常所说的堆栈堆栈是堆和栈统称，堆是堆，栈是栈，合在一起统称堆栈;

堆主要用来存放对象，栈用来执行程序。dnf自动收货工具的原理就是一个程序比如自动收货，先设置收的东西单价，程序会自动喊话然后一个物品一个物品交易，程序比较简单只能设置一种物品，2种以上有bug栈堆，所以设定了仅交易一种。 一般大家说的堆栈和栈是一样的，就是栈(stack)，而说堆时才是堆heap. 栈是先入后出的，一般是由高地址向低地址生长。

两种内存分配的比较 动态分配内存和非动态分配内存的比较 动态分配内存 非动态分配内存 大小在编译时确定 大小在运行时确定 由编译器分配 由操作系统参与分配 分配在数据段和栈内 在堆内 由操作系统自动释放 手动显式释放 memset函数概念 如果需要将一块内存设置为同一个值的时候，需要使用memset函数。 section 4：动态内存分配进阶 深入理解动态分配内存的内部机制 堆和栈 代码段 数据段 环境变量和命令行参数 栈 堆 进程地址空间 malloc函数的机制 分配原则——最先适合分配方法 malloc内部调用sbrk 系统调用 一个进程使用一个堆，所有内存由操作系统管理 问题：如果申请一个内存并没有释放，当进程结束运行的时候，会造成内存泄露么吗。动态内存分配不象数组等静态内存分配方法那样需要预先分配存储空间，而是由系统根据程序的需要即时分配，且分配的大小就是程序要求的大小。

3. Java中的数据类型有两种。

一种是基本类型(primitive types), 共有8种，即int, short, long, byte, float, double, boolean, char(注意，并没有string的基本类型)。这种类型的定义是通过诸如int a = 3; long b = 255L;的形式来定义的，称为自动变量。值得注意的是，自动变量存的是字面值，不是类的实例，即不是类的引用，这里并没有类的存在。如int a = 3; 这里的a是一个指向int类型的引用，指向3这个字面值。这些字面值的数据，由于大小可知，生存期可知(这些字面值固定定义在某个程序块里面，程序块退出 后，字段值就消失了)，出于追求速度的原因，就存在于栈中。

另外，栈有一个很重要的特殊性，就是存在栈中的数据可以共享。假设我们同时定义：

1 int a = 3;

2 int b = 3;

编译器先处理int a = 3;首先它会在栈中创建一个变量为a的引用，然后查找有没有字面值为3的地址，没找到，就开辟一个存放3这个字面值的地址，然后将a指向3的地址。接着处 理int b = 3;在创建完b的引用变量后，由于在栈中已经有3这个字面值，便将b直接指向3的地址。这样，就出现了a与b同时均指向3的情况。

特别注意的是，这种字面值的引用与类对象的引用不同。假定两个类对象的引用同时指向一个对象，如果一个对象引用变量修改了这个对象的内部状态，那么另 一个对象引用变量也即刻反映出这个变化。相反，通过字面值的引用来修改其值，不会导致另一个指向此字面值的引用的值也跟着改变的情况。如上例，我们定义完 a与b的值后，再令a=4;那么，b不会等于4，还是等于3。在编译器内部，遇到a=4;时，它就会重新搜索栈中是否有4的字面值，如果没有，重新开辟地 址存放4的值;如果已经有了，则直接将a指向这个地址。因此a值的改变不会影响到b的值。

另一种是包装类数据，如Integer, String, Double 等将相应的基本数据类型包装起来的类。这些类数据全部存在于堆中，Java用new()语句来显示地告诉编译器，在运行时才根据需要动态创 建，因此比较灵活，但缺点是要占用更多的时间。

4. String是一个特殊的包装类数据。即可以用String str = new String("abc");的形式来创建，也可以用String str = "abc";的形式来创建(作为对比，在JDK 5.0之前，你从未见过Integer i = 3;的表达式，因为类与字面值是不能通用的，除了String。而在JDK 5.0中，这种表达式是可以的!因为编译器在后台进行Integer i = new Integer(3)的转换)。前者是规范的类的创建过程，即在Java中，一切都是对象，而对象是类的实例，全部通过new()的形式来创建。Java 中的有些类，如DateFormat类，可以通过该类的getInstance()方法来返回一个新创建的类，似乎违反了此原则。其实不然。该类运用了单 例模式来返回类的实例，只不过这个实例是在该类内部通过new()来创建的，而getInstance()向外部隐藏了此细节。那为什么在String str = "abc";中，并没有通过new()来创建实例，是不是违反了上述原则?其实没有。

5. 关于String str = "abc"的内部工作。Java内部将此语句转化为以下几个步骤：

(1)先定义一个名为str的对String类的对象引用变量：String str;

(2)在栈中查找有没有存放值为"abc"的地址，如果没有，则开辟一个存放字面值为"abc"的地址，接着创建一个新的String类的对象o，并 将o的字符串值指向这个地址，而且在栈中这个地址旁边记下这个引用的对象o。如果已经有了值为"abc"的地址，则查找对象o，并返回o的地址。

(3)将str指向对象o的地址。

值得注意的是，一般String类中字符串值都是直接存值的。但像String str = "abc";这种场合下，其字符串值却是保存了一个指向存在栈中数据的引用!

为了更好地说明这个问题，我们可以通过以下的几个代码进行验证。

1 String str1 = "abc";

2 String str2 = "abc";

3 System.out.println(str1==str2); //true

查找任何一个不包含在strcharset串中的字符 (字符串结束符null除外) 在string串中首次出现的位置序号. 返回一个整数值, 指定在string中全部由characters中的字符组成的子串的长度. 如果string以一个不包含在strcharset中的字符开头, 函数将返回0值.。查找任何一个不包含在strcharset串中的字符 (字符串结束符null除外) 在string串中首次出现的位置指针. 返回一个指针, 指向非strcharset中的字符在string中首次出现的位置.。说明：此成员函数返回一个指向cstring 对象的内部字符缓冲区的指针。

结果说明，JVM创建了两个引用str1和str2，但只创建了一个对象，而且两个引用都指向了这个对象。

我们再来更进一步，将以上代码改成：

1 String str1 = "abc";

2 String str2 = "abc";

3 str1 = "bcd";

4 System.out.println(str1 + "," + str2); //bcd, abc

5 System.out.println(str1==str2); //false

这就是说，赋值的变化导致了类对象引用的变化，str1指向了另外一个新对象!而str2仍旧指向原来的对象。上例中，当我们将str1的值改为"bcd"时，JVM发现在栈中没有存放该值的地址，便开辟了这个地址，并创建了一个新的对象，其字符串的值指向这个地址。

事实上，String类被设计成为不可改变(immutable)的类。如果你要改变其值，可以，但JVM在运行时根据新值悄悄创建了一个新对象，然 后将这个对象的地址返回给原来类的引用。这个创建过程虽说是完全自动进行的，但它毕竟占用了更多的时间。在对时间要求比较敏感的环境中，会带有一定的不良 影响。

再修改原来代码：

String str1 = "abc";

String str2 = "abc";

str1 = "bcd";

String str3 = str1;

System.out.println(str3); //bcd

String str4 = "bcd";

System.out.println(str1 == str4); //true

str3这个对象的引用直接指向str1所指向的对象(注意，str3并没有创建新对象)。当str1改完其值后，再创建一个String的引用 str4，并指向因str1修改值而创建的新的对象。可以发现，这回str4也没有创建新的对象，从而再次实现栈中数据的共享。

我们再接着看以下的代码。

1 String str1 = new String("abc");

2 String str2 = "abc";

3 System.out.println(str1==str2); //false

创建了两个引用。创建了两个对象。两个引用分别指向不同的两个对象。

1 String str1 = "abc";

2 String str2 = new String("abc");

3 System.out.println(str1==str2); //false

创建了两个引用。创建了两个对象。两个引用分别指向不同的两个对象。

以上两段代码说明，只要是用new()来新建对象的，都会在堆中创建，而且其字符串是单独存值的，即使与栈中的数据相同，也不会与栈中的数据共享。

6. 数据类型包装类的值不可修改。不仅仅是String类的值不可修改，所有的数据类型包装类都不能更改其内部的值。

7. 结论与建议：

靠的是父类或接口定义的引用变量可以指向子类或具体实现类的实例对象，而程序调用的方法在运行期才动态绑定，就是引用变量所指向的具体实例对象的方法，也就是内存里正在运行的那个对象的方法，而不是引用变量的类型中定义的方法。多态的override：基类的引用变量不仅可以指向基类的实例对象，也可以指向其子类的实例对象，如果指向子类的实例对象，其调用的方法应该是正在运行的那个对象的方法。// 申明引用变量的时候，表示这个引用可以指向什么类型的一个对象，表示可以指向类型为generictest的类并且里面的泛型类型必须实现了list接口。

(2)使用String str = "abc";的方式，可以在一定程度上提高程序的运行速度，因为JVM会自动根据栈中数据的实际情况来决定是否有必要创建新对象。而对于String str = new String("abc");的代码，则一概在堆中创建新对象，而不管其字符串值是否相等，是否有必要创建新对象，从而加重了程序的负担。这个思想应该是 享元模式的思想，但JDK的内部在这里实现是否应用了这个模式，不得而知。

对于指向对象类型的变量，如果要比较两个变量是否指向同一个对象，即要看这两个变量所对应的内存中的数值是否相等，这时候就需要用==操作符进行比较。“==”操作符专门用来比较两个变量的值是否相等，也就是用于比较变量所对应的内存中所存储的数值是否相同，要比较两个基本类型的数据或两个引用变量是否相等，只能用==操作符。注意：== 计算与java中的 == 计算有些不同，不能用来测试对象是否相等(指向同一块内存)。

(4)由于String类的immutable性质，当String变量需要经常变换其值时，应该考虑使用StringBuffer类栈堆，以提高程序效率。

其实在实际应用中，栈多用来存储方法的调用。而堆则用于对象的存储。

//1.main()方法位于栈上 publicstatic void main(string[] args) { //2.在栈上创建引用变量d,但dog对象尚未存在 dog d。">//2.在栈上创建引用变量d,但dog对象尚未存在

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