當(dāng)一個(gè)人開始學(xué)習(xí)Java或者其他編程語言的時(shí)候，會(huì)接觸到堆和棧，由于一開始沒有明確清晰的說明解釋，很多人會(huì)產(chǎn)生很多疑問，什么是堆，什么是棧，堆和棧有什么區(qū)別？更糟糕的是，Java中存在棧這樣一個(gè)后進(jìn)先出（Last In First Out）的順序的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這就是java.util.Stack。這種情況下，不免讓很多人更加費(fèi)解前面的問題。事實(shí)上，堆和棧都是內(nèi)存中的一部分，有著不同的作用，而且一個(gè)程序需要在這片區(qū)域上分配內(nèi)存。眾所周知，所有的Java程序都運(yùn)行在JVM虛擬機(jī)內(nèi)部，我們這里介紹的自然是JVM（虛擬）內(nèi)存中的堆和棧。

  堆1. Java的堆是一個(gè)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)，類的對(duì)象從堆中分配空間。這些對(duì)象通過new等指令建立，通過垃圾回收器來銷毀。2. 堆的優(yōu)勢(shì)是可以動(dòng)態(tài)地分配內(nèi)存空間，需要多少內(nèi)存空間不必事先告訴編譯器，因?yàn)樗窃谶\(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)分配的。但缺點(diǎn)是，由于需要在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存，所以存取速度較慢。 

棧1. 棧中主要存放一些基本數(shù)據(jù)類型的變量（byte，short，int，long，float，double，boolean，char）和對(duì)象的引用。2. 棧的優(yōu)勢(shì)是，存取速度比堆快，棧數(shù)據(jù)可以共享。但缺點(diǎn)是，存放在棧中的數(shù)據(jù)占用多少內(nèi)存空間需要在編譯時(shí)確定下來，缺乏靈活性。

舉例說明棧數(shù)據(jù)可以共享

String 可以用以下兩種方式來創(chuàng)建：

第一種使用new來創(chuàng)建的對(duì)象，它存放在堆中。每調(diào)用一次就創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象。 

第二種是先在棧中創(chuàng)建對(duì)象的引用str2，然后查找棧中有沒有存放“abc”，如果沒有，則將“abc”存放進(jìn)棧，并將str2指向“abc”，如果已經(jīng)有“abc”， 則直接將str2指向“abc”。

下面用代碼說明上面的理論：

public static void main(String[] args) {
        String str1 = new String("abc");
        String str2 = new String("abc");
        System.out.println(str1 == str2);
    }

輸出結(jié)果為：false

public static void main(String[] args) {
        String str1 = "abc";
        String str2 = "abc";
        System.out.println(str1 == str2);
    }

輸出結(jié)果為：true

因此，用第二種方式創(chuàng)建多個(gè)“abc”字符串，在內(nèi)存中其實(shí)只存在一個(gè)對(duì)象而已。這種寫法有利于節(jié)省內(nèi)存空間。同時(shí)還可以提高程序的運(yùn)行速度，因?yàn)镴VM會(huì)自動(dòng)根據(jù)棧中數(shù)據(jù)的實(shí)際情況來決定是否創(chuàng)建新對(duì)象。

String str1 = new String("abc");
String str2 = "abc";

附錄：Java中的堆和棧的區(qū)別

java中堆和棧的區(qū)別自然是面試中的常見問題，下面幾點(diǎn)就是其具體的區(qū)別

各司其職

最主要的區(qū)別就是棧內(nèi)存用來存儲(chǔ)局部變量和方法調(diào)用。
而堆內(nèi)存用來存儲(chǔ)Java中的對(duì)象。無論是成員變量，局部變量，還是類變量，它們指向的對(duì)象都存儲(chǔ)在堆內(nèi)存中。

獨(dú)有還是共享

棧內(nèi)存歸屬于單個(gè)線程，每個(gè)線程都會(huì)有一個(gè)棧內(nèi)存，其存儲(chǔ)的變量只能在其所屬線程中可見，即棧內(nèi)存可以理解成線程的私有內(nèi)存。
而堆內(nèi)存中的對(duì)象對(duì)所有線程可見。堆內(nèi)存中的對(duì)象可以被所有線程訪問。

異常錯(cuò)誤 

如果棧內(nèi)存沒有可用的空間存儲(chǔ)方法調(diào)用和局部變量，JVM會(huì)拋出java.lang.StackOverFlowError。
而如果是堆內(nèi)存沒有可用的空間存儲(chǔ)生成的對(duì)象，JVM會(huì)拋出java.lang.OutOfMemoryError。

空間大小

棧的內(nèi)存要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于堆內(nèi)存，如果你使用遞歸的話，那么你的棧很快就會(huì)充滿。如果遞歸沒有及時(shí)跳出，很可能發(fā)生StackOverFlowError問題。
你可以通過-Xss選項(xiàng)設(shè)置棧內(nèi)存的大小。-Xms選項(xiàng)可以設(shè)置堆的開始時(shí)的大小，-Xmx選項(xiàng)可以設(shè)置堆的最大值。

這就是Java中堆和棧的區(qū)別。理解好這個(gè)問題的話，可以對(duì)你解決開發(fā)中的問題，分析堆內(nèi)存和棧內(nèi)存使用，甚至性能調(diào)優(yōu)都有幫助。

查看默認(rèn)值(Updated)

查看堆的默認(rèn)值，使用下面的代碼，其中InitialHeapSize為最開始的堆的大小，MaxHeapSize為堆的最大值。

13:17 $ java -XX:+PrintFlagsFinal -version | grep HeapSize
 uintx ErgoHeapSizeLimit    = 0     {product}
 uintx HeapSizePerGCThread   = 87241520    {product}
 uintx InitialHeapSize    := 134217728    {product}
 uintx LargePageHeapSizeThreshold  = 134217728    {product}
 uintx MaxHeapSize    := 2147483648    {product}
java version "1.8.0_25"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_25-b17)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.25-b02, mixed mode)

查看棧的默認(rèn)值,其中ThreadStackSize為棧內(nèi)存的大小。

13:21 $ java -XX:+PrintFlagsFinal -version | grep ThreadStackSize
 intx CompilerThreadStackSize   = 0     {pd product}
 intx ThreadStackSize    = 1024    {pd product}
 intx VMThreadStackSize    = 1024    {pd product}
java version "1.8.0_25"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_25-b17)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.25-b02, mixed mode)

總結(jié)

到此這篇關(guān)于Java中堆和棧的概念和區(qū)別的文章就介紹到這了,更多相關(guān)java 堆和棧的概念和區(qū)別內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評(píng)論