Java中的堆栈和堆内存

class A {
       int a ;
       String b;
       //getters and setters
}

#1 楼

堆栈和堆之间的基本区别是值的生命周期。

堆栈值仅存在于创建它们的函数范围内。一旦返回，它们将被丢弃。
但是堆值存在于堆中。它们是在某个时间点创建的，而在另一个时间点被销毁（通过GC或手动，具体取决于语言/运行时）。

现在Java仅将原语存储在堆栈中。这样可以使堆栈变小，并有助于使单个堆栈的帧变小，从而允许更多的嵌套调用。
在堆上创建对象，并且仅引用（反过来是基元）在堆栈上传递。

因此，如果创建对象，则将其与所有属于它的变量一起放入堆中，以便它可以在函数调用返回后保留。

#2 楼

基本字段存储在哪里？
原始字段存储为实例化在某个地方的对象的一部分。想到这是最简单的方法是堆。然而，这并非总是如此。如Java理论和实践中所述：回顾城市性能传奇：

JVM可以使用一种称为转义分析的技术，通过这种技术，他们可以告知某些对象在整个生命周期内都局限于一个线程，并且该生存期受给定堆栈帧的生存期限制。这样的对象可以安全地分配在堆栈而不是堆上。甚至更好的是，对于小型对象，JVM可以完全优化分配，只需将对象的字段提升到寄存器中即可。

，除了说“对象已创建并且字段也在那里”之外，无法说出是堆还是栈中的东西。请注意，对于短寿命的小型对象，“对象”可能不存在于内存中，而是将其字段直接放置在寄存器中。
本文的结论是：

JVM非常擅长弄清我们以前假定只有开发人员才能知道的事情。通过让JVM根据具体情况在堆栈分配和堆分配之间进行选择，我们可以获得堆栈分配的性能优势，而又不会使程序员为在堆栈上分配还是在堆上分配而烦恼。

因此，如果您具有类似以下代码：

void foo(int arg) {
    Bar qux = new Bar(arg);
    ...
}

，其中...不允许qux离开该范围，则qux可能会分配在堆栈上。对于VM来说，这实际上是一个胜利，因为这意味着它永远不需要进行垃圾回收-当它离开作用域时，它将消失。
有关Wikipedia逃逸分析的更多信息。对于那些愿意研究论文的人，IBM的Escape Analysis for Java。对于那些来自C＃领域的人，您可能会读到Eric Lippert的《堆栈是实现细节》和《关于值类型的真相》（它们对于Java类型也很有用，因为许多概念和方面都相同或相似）。 ）。为什么.Net书籍为什么谈论堆栈与堆内存分配？
关于堆栈和堆为何的原因
在堆上为什么
那么，为什么要完全使用堆栈或堆呢？对于超出范围的事物，堆栈可能会很昂贵。请考虑以下代码：

void foo(String arg) {
    bar(arg);
    ...
}

void bar(String arg) {
    qux(arg);
    ...
}

void qux(String arg) {
    ...
}

参数也是堆栈的一部分。在没有堆的情况下，您将在堆栈上传递完整的值集。这对于"foo"和较小的字符串来说很好...但是，如果有人在该字符串中放入巨大的XML文件，会发生什么？每次调用会将整个巨大的字符串复制到堆栈中-这将非常浪费。相反，最好将具有某些生命的对象放在直接作用域之外（传递给另一个作用域，并卡在别人维护的结构等）到另一个称为堆的区域中。
在堆栈上
您不需要堆栈。假设可以编写一种不使用堆栈（任意深度）的语言。我小时候就学过的一种古老的BASIC可以做到，一个人只能执行8个级别的gosub调用，并且所有变量都是全局的-没有堆栈。
堆栈的优点是，当您拥有一个变量时，存在一个范围，当您离开该范围时，将弹出该堆栈框架。它确实简化了存在和不存在的内容。程序移至另一个过程，即新的堆栈框架。程序返回到该过程，并且您已回到查看当前作用域的位置；该程序将离开该过程，并且将释放堆栈中的所有项目。
对于编写运行时代码的人，使用堆栈和堆确实很容易。有许多处理代码的概念和方法，可让使用该语言编写代码的人不必再明确思考它们。
堆栈的性质也意味着它不会变得零散。内存碎片是堆的真正问题。您分配了一些对象，然后垃圾回收了一个中间的对象，然后尝试为下一个要分配的较大对象寻找空间。一团糟。能够将东西放到堆栈上意味着您不必处理它。
当收集到垃圾时，
当收集到垃圾时，它就消失了。但这只是垃圾收集，因为它已经被遗忘了-程序中没有更多对象可以从程序的当前状态进行访问的引用。简化垃圾收集。有很多垃圾收集器-即使在Java中，您也可以使用各种标志（文档）来调整垃圾收集器。这些行为不同，每个人如何做事情的细微差别对于这个答案来说太深了。您可能希望阅读Java垃圾收集基础知识，以更好地了解其中的一些工作原理。堆栈框架弹出。如果堆中有东西，并且从堆中的东西引用了它，那么那时将不会对其进行垃圾回收。
为什么这很重要？
在大多数情况下，这是传统。编写的教科书和编译器类以及各种位文档对堆和堆栈有很大的影响。
但是，当今的虚拟机（JVM和类似的虚拟机）已经竭尽全力以防止对程序员隐藏。除非您用尽了另一个并且需要知道原因（而不是仅仅适当地增加存储空间），否则不要紧。
对象在某个地方，并且在可以放置的地方在适当的时间内可以正确，快速地进行访问。无论是在堆栈上还是在堆上-都没有关系。

#3 楼

在堆中，作为对象的一部分，由堆栈中的指针引用。即。 a和b将彼此相邻存储。
因为如果所有内存都是堆栈内存，它将不再有效。最好在我们开始时有一个小的快速访问区域，并将这些参考项目放在更大的内存区域中。但是，当一个对象只是一个简单的原语，而该原语将占用与指向它的指针相同的堆栈空间时，这是过大的。
是。

#4 楼

在堆上，除非Java通过转义分析证明这不会影响语义，否则Java会在堆栈上分配类实例作为优化。不过，这是一个实现细节，因此对于所有实际目的，除了微优化之外，答案都是“在堆上”。
必须以先进先出的顺序分配和释放堆栈内存。堆内存可以按任何顺序分配和释放。
当对象被垃圾回收时，堆栈中不再有指向它的引用。如果有的话，它们将使该对象保持活动状态。堆栈基元根本不会被垃圾回收，因为当函数返回时，它们会被自动销毁。

#5 楼

堆栈存储器用于存储局部变量和函数调用。

虽然堆内存用于在Java中存储对象。没关系，对象在代码中创建的位置。


a中的原始class A将存储在哪里？


在这种情况下，原语a与A类对象相关联。因此它在堆内存中创建。


为什么根本没有堆内存？为什么我们不能将所有内容都存储在堆栈中？



在堆栈上创建的变量将超出范围并自动销毁。与堆中的变量相比，分配栈要快得多。
必须由垃圾收集器销毁堆上的变量。
与堆栈中的变量相比，分配速度较慢。
如果您确切地知道在编译之前需要分配多少数据并且它不会太大，那么您将使用堆栈。（原始局部变量存储在堆栈中）
如果不知道，则将使用堆无法确切知道在运行时需要多少数据，或者是否需要分配大量数据。 ？


垃圾收集器在堆内存的范围内工作，因此它会破坏从根到根没有引用链的对象。

#6 楼

为了更好地理解（堆/堆栈内存）：