黑马程序员——Java堆栈区别


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一.Java 内存分类：

在Java中主要存在4块内存空间：

（1）栈内存空间 （ 2）堆内存空间 （3）静态区 （4）代码区

1、栈区（stacksegment）—由编译器自动分配释放,存放函数的参数值，局部变量的值等，
      具体方法执行结束之后，系统自动释放JVM内存资源
   2、堆区（heapsegment）—一般由程序员分配释放，存放由new创建的对象和数组，
      jvm不定时查看这个对象，如果没有引用指向这个对象就回收
   3、静态区（datasegment）—存放全局变量，静态变量和字符串常量，不释放
   4、代码区（codesegment）—存放程序中方法的二进制代码，而且是多个对象共享一个代码空间区域

二. 堆栈定义：

1.堆栈的地址：

（1）JVM(虚拟机)在启动后，会在内存较低位置建立一块区域，作为堆。并有默认的大小。当不够时，自动向下延伸。
      （2）会在内存较高位置建立一块区域，作为栈，当不够时，自动向上延伸。
      当堆和栈延伸到一起时，就会引发内存溢出错误。

    2.堆栈存放的数据： 
      （1）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。

（2）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。

三.堆栈例子:

1.对象的存储

int score[]=null; //只分配了栈内存

score = new int[3]; //分配了对内存三个。对内存上的这个三个数相当于人，而人可以有很多个名字，score这个栈里只是它其中一个名字。必须有new关键字，才分配了堆内存。



2.字符串在字符串池中的存储

String str1 = "abc"; //此时 “abc“这个字符串是存放到了内存的字符串池中（不是堆内存中）。

String str2 = "abc"; //因为栈的数据共享性，此刻查找字符串池，发现有abc这个字符串，那么这里就直接共享此数据

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

3. 字符串在堆中的存储

String str1 =new String ("abc");

String str2 =new String ("abc");

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

用new的方式是生成不同的对象。在堆中对应两个不同地址，所以两个对象==比较为false。

== 是比较地址的。如果此时换成equals，则相等，因为equals比较的是内容。

4.特殊的 + 号连接 字符串

（1）情景一

String str1="abc";

String str2="def";

String str3=str1+str2;


System.out.println(str3=="abcdef"); //结果肯定是为false

因为str3指向堆中的"abcdef"对象，而"abcdef"是字符串池中的对象，因为结果为false。JVM对Stringstr="abc"对象放在常量池中是在编译时做的，而Stringstr3=str1+str2是在运行时刻才能知道的。new对象也是在运行时才做的。而这段代码总共创建了5个对象，字符串池中两个、堆中三个。+运算符会在堆中建立来两个String对象，也就是说从字符串池中复制这两个值，然后在堆中创建两个对象，然后再建立对象str3,然后将"abcdef"的堆地址赋给str3。

（2）情景二和情景三

String str="abc"+"def"; //直接将"abcdef"放入字符串池中

System.out.println(str=="abcdef"); //结果为true

String str1="abc";

String str2=str1+"def"; //str1是在堆中创建的对象

System.out.println(str2=="abcdef"); //结果为false

由于字符串对象的大量使用(它是一个对象，一般而言对象总是在堆中分配内存)，Java中为了节省内存空间和运行时间(如比较字符串时，==比equals()快)，在编译阶段就把所有的字符串文字放到一个字符串池中，而运行时字符串池成为常量池的一部分。字符串池的好处，就是该池中所有相同的字符串常量被合并，只占用一个空间。

5. 创建字符串总结：

创建字符串有两种方式：两种内存区域（字符串池，堆）

（1）" " 引号创建的字符串在字符串池中

（2）new创建字符串时首先查看池中是否有相同值的字符串，如果有，则拷贝一份到堆中，然后返回堆中的地址；如果池中没有，则在堆中创建一份，然后返回堆中的地址（注意，此时不需要从堆中复制到池中，否则导致浪费池的空间）

（3）对字符串进行赋值时，如果右操作数含有一个或一个以上的字符串引用时，则在堆中再建立一个字符串对象，返回引用；如Stringstr2=str1+ "abc";

比较两个已经存在于字符串池中字符串对象可以用"=="进行，拥有比equals操作符更快的速度。

四. 堆栈优劣势：

1. 栈的优势是，存取速度比堆要快，仅次于直接位于CPU中的寄存器。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。另外，栈数据可以共享。

2. 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