java中栈(stack)和堆(heap)的区别

本文详细阐述了Java中堆和栈的区别,包括它们在内存管理中的角色、存储的数据类型及各自的优缺点。通过对比,帮助读者理解Java内存管理机制。

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 鉴于网上对Java的堆栈区分,众说纷纭,有的把C++的堆栈也混进来,有的没有分清Stack,Heap的中文翻译,搞得我把Stack当作堆,Heap当作栈,混乱了!昨天参加一外企的笔试,选择英文答案时,选错了,知道答案是堆,却选择了Stack!diyblPic今天,决定把两者区分清楚! 
  
         首先分清楚Stack,Heap的中文翻译:Stack—栈,Heap—堆。 
        在中文里,Stack可以翻译为“堆栈”,所以我直接查找了计算机术语里面堆和栈开头的词语: 
       堆存储: heapstorage    堆存储分配: heapstorage allocation  堆存储管理: heap storage management 
        栈编址: stack addressing   栈变换:stack transformation  栈存储器:stack memory  栈单元: stack cell
  
          接着,总结在Java里面Heap和Stack分别存储数据的不同。 
  

            Heap(堆)      Stack(栈)
 JVM中的功能     内存数据区                   内存指令区
 存储数据     对象实例(1) 基本数据类型, 指令代码,常量,对象的引用地址(2)

1. 保存对象实例,实际上是保存对象实例的属性值,属性的类型和对象本身的类型标记等,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中分配好以后,需要在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。 
  
2. 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. 
  
 =======================        
  引用网上广泛流传的“Java堆和栈的区别”里面对堆和栈的介绍; 
          "Java 的堆是一个运行时数据区,类的(对象从中分配空间。这些对象通过new、newarray、anewarray和multianewarray等指令建立,它们不需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,因为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。" 
        “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。   
    
         可见,垃圾回收GC是针对堆Heap的,而栈因为本身是FILO - first in, last out. 先进后出,能够自动释放。 这样就能明白到new创建的,都是放到堆Heap!

### Java内存与内存的区别及用途 #### 内存 (Stack Memory) 内存主要用于存储局部变量方法调用的上下文信息。它是一种线程私有的内存区域,每个线程都有自己的空间。内存的特点如下: - **用途**: 主要用于存储方法调用过程中的临时数据,包括方法参数、局部变量以及返回地址等[^4]。 - **分配方式**: 内存的分配回收是自动完成的。每当一个方法被调用时,会为其创建一个新的(Stack Frame),并将该帧压入当前线程的中;当方法执行完成后,对应的帧会被弹出并释放。 - **生命周期**: 内存中的数据生命周期较短,仅在方法调用期间有效。一旦方法结束,其关联的帧就会被销毁[^2]。 - **性能特点**: 由于的操作遵循先进后出(LIFO)原则,因此内存分配释放的速度非常快。 #### 内存 (Heap Memory) 内存是一个由所有线程共享的全局内存区域,主要用于存储对象实例其他动态分配的数据结构。以下是内存的主要特征: - **用途**: 内存主要用于存储通过 `new` 关键字或其他动态分配机制创建的对象实例。这些对象可以在多个线程之间共享。 - **分配方式**: 对象的内存分配是由垃圾回收器(Garbage Collector, GC)管理的。这意味着开发人员无需显式地释放上的内存资源,而是依赖于GC来清理不再使用的对象。 - **生命周期**: 内存中的对象通常具有较长的生命周期,只有在其没有任何引用指向时才可能被GC回收。 - **性能特点**: 虽然提供了更大的存储容量,但由于需要进行复杂的内存管理垃圾回收操作,其分配释放速度相对较慢。 #### 总结对比表 | 特性 | 内存 (Stack) | 内存 (Heap) | |-----------------|-----------------------------------|------------------------------------| | 存储内容 | 局部变量、方法参数 | 对象实例 | | 内存大小 | 较小 | 较大 | | 生命周期 | 方法调用期间短暂存在 | 可能跨越多个方法甚至整个应用周期 | | 访问权限 | 私有(线程独占) | 共享(多线程间可访问) | | 分配/释放 | 自动 | 手动或由GC处理 | ```java // 示例代码展示的关系 public class StackAndHeapExample { public static void main(String[] args) { int stackVariable = 10; // 这个整数存储上 Person heapObject = new Person(); // 'Person' 实例存储上,而引用存储上 System.out.println(heapObject.getName()); changeValue(stackVariable); // 修改的是副本,不影响原值 modifyObject(heapObject); // 修改的是实际对象的内容 } private static void changeValue(int value){ value += 5; } private static void modifyObject(Person person){ person.setName("Modified Name"); } } class Person{ private String name; public String getName() {return this.name;} public void setName(String newName){this.name=newName;} } ```
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