Java的内存机制

1.Java的内存机制

 Java 把内存划分成两种:一种是栈内存,另一种是堆内存。在函数中定义的一些基本类型的变量对象的引用变量都是在函数的栈内存中分配,当在一段代码块定义一个变量时,Java 就在栈中为这个变量分配内存空间,当超过变量的作用域比如,在函数A中调用函数B,在函数B中定义变量a,变量a的作用域只是函数B,在函数B运行完以后,变量a会自动被销毁。分配给它的内存会被回收,Java 会自动释放掉为该变量分配的内存空间,该内存空间可以立即被另作它用。

  堆内存用来存放由 new 创建的对象和数组,在堆中分配的内存,由 Java 虚拟机的自动垃圾回收器来管理。在堆中产生了一个数组或者对象之后,还可以在栈中定义一个特殊的变量,让栈中的这个变量的取值等于数组或对象在堆内存中的首地址,栈中的这个变量就成了数组或对象的引用变量,以后就可以在程序中使用栈中的引用变量来访问堆中的数组或者对象,引用变量就相当于是为数组或者对象起的一个名称。引用变量是普通的变量,定义时在栈中分配,引用变量在程序运行到其作用域之外后被释放。而数组和对象本身在堆中分配,即使程序运行到使用 new 产生数组或者对象的语句所在的代码块之外,数组和对象本身占据的内存不会被释放,数组和对象在没有引用变量指向它的时候,才变为垃圾,不能在被使用,但仍然占据内存空间不放,在随后的一个不确定的时间被垃圾回收器收走(释放掉)。这也是 Java 比较占内存的原因,实际上,栈中的变量指向堆内存中的变量,这就是 Java 中的指针!

代码实例Test01:单个对象创建

View Code

在上述程序中实例化了一个对象per,在实例化对象的过程中需要在内存中开辟空间,这其中就包括栈内存和对内存。具体的内存分配如下图所示:

我们可以从上图中发现,对象名称per被保存在了栈内存中(更加准确的说法是,在栈内存中保存的是堆内存空间的访问地址),而对象的具体内容,比如属性name和age,被保存在了堆内存中。因为per对象只是被实例化,还没有具体被赋值,所以都是默认值。字符串的默认值为null,int类型的默认值为0。前面也已经提到,堆内存空间必须使用new关键字才能开辟。

代码实例Test02:多个对象创建

View Code

关键概念:类跟数组一样,都是属于引用类型,引用类型就是指一堆对内存可以同时被多个栈内存指向。下面来看一下引用传递的简单实例。

代码实例Test03:对象引用传递1

View Code

程序运行结果为:

姓名:张三,年龄:33
姓名:张三,年龄:33

从程序的运行结果可以发现,两个对象输出的内容一样,实际上所谓的引用传递,就是将一个堆内存空间的使用权交个多个栈内存空间,每个栈内存空间都可以修改堆内存空间的内容,此程序的内存分配图如下所示:

注意:上述实例中对象per2没有堆内存空间,这是因为对象per2只进行了声明操作,也没有进行实例化操作。只有使用new关键字实例化以后才会有对内存空间。

代码实例Test04:对象引用传递2

View Code

上述程序运行结果为:

姓名:张三,年龄:30
姓名:张三,年龄:30

从程序的输出结果可以发现可Test03一样。不过内存分配发生了一些变化,具体如下所示:

注意点:

  1. Java本身提供垃圾收集机制(Garbage Collection,GC),会不定期施放不用的内存空间,只要对象不用了,就会等待GC释放空间,如上面堆内存中的name="李四";age=33。

  2. 一个栈内存只能指向一个对内存空间,如果要想再指向其他的堆内存空间,则必须先断开已有的指向才能分配新的指向。

java中常用的内存区域

在java中主要存在4块内存空间,这些内存的名称及作用如下:

  1. 栈内存空间:保存所有的对象名称(更准确地说是保存了引用的堆内存空间的地址)

  2. 堆内存空间:保存每个对象的具体属性内容。

  3. 全局数据区:保存static类型的属性。

  4. 全局代码区:保存所有的方法定义。

(0)

相关推荐

  • 工作两年多,XX 征信 面试,offer已到手

    回复"000"获取程序员必备电子书 大家好,我是老田,今天给大家分享的是一位两年多工作经验的小伙伴面试经历,恭喜他成功上岸,收到了offer!本文大部分内容是这位朋友所写,我对一小 ...

  • Java开发工程师最新面试题库系列——Java基础部分(附答案)

    JAVA基础 如果你有更好的想法请在评论区留下您的答案,一起交流讨论 面向对象有哪些特征? 答:继承.封装.多态 JDK与JRE的区别是什么? 答:JDK是java开发时所需环境,它包含了Java开发 ...

  • (17条消息) java 类方法和实例方法

    类方法 用static修饰的方法. 由于类方法是属于整个类的,所以类方法的方法体中不能有与类的对象有关的内容. 即类方法体有如下限制: 1.类方法中不能引用对象变量: 2.类方法中不能调用类的对象方法 ...

  • C 对象和实例的区别,以及用new和不用new创建类对象区别

    起初刚学C 时,很不习惯用new,后来看老外的程序,发现几乎都是使用new,想一想区别也不是太大,但是在大一点的项目设计中,有时候不使用new的确会带来很多问题.当然这都是跟new的用法有关的.new ...

  • 高级开发必须理解的Java中SPI机制

    本文通过探析JDK提供的,在开源项目中比较常用的Java SPI机制,希望给大家在实际开发实践.学习开源项目提供参考. 1 SPI是什么 SPI全称Service Provider Interface ...

  • 15个经典面试问题,java中异常处理机制的原理和应用

    微服务架构 第1章 微服务概述 什么是微服务 常见的微服务组件 常用的微服务框架 微服务架构设计模式 如何实施微服务 从微服务的起源和现实业务的角度探讨微服务 第2章 微服务设计原则 设计原则之分层架 ...

  • java堆内存JVM属性调优总结(-Xms -Xmx -Xmn -Xss)

    Xms 是指设定程序启动时占用内存大小.一般来讲,大点,程序会启动的快一点,但是也可能会导致机器暂时间变慢. Xmx 是指设定程序运行期间最大可占用的内存大小.如果程序运行需要占用更多的内存,超出了这 ...

  • 图文详解Java对象内存布局

    作为一名Java程序员,我们在日常工作中使用这款面向对象的编程语言时,做的最频繁的操作大概就是去创建一个个的对象了.对象的创建方式虽然有很多,可以通过new.反射.clone.反序列化等不同方式来创建 ...

  • Java之GC机制

    Java之GC机制

  • Java 内存模型

    本书部分摘自<Java 并发编程的艺术> 线程通信与同步 在并发编程中,有两个需要处理的关键问题: 线程之间如何通信 线程之间如何同步 通信指线程之间以何种机制来交换信息,通信机制有两种: ...

  • Java运算符及包机制

    算术运算符:+-*/%++-- 赋值运算符:=,+=,-=,*=,/= 关系运算符:>,<,>=,<=,==,!=,instanceof 逻辑运算符:&&,|| ...

  • Java基础知识总结(异常机制、集合、JUC、IO)

    Java基础知识总结(异常机制、集合、JUC、IO)

  • java中的反射机制

    前言: ​相信很多人都知道反射可以说是Java中最强大的技术了,它可以做的事情太多太多,很多优秀的开源框架都是通过反射完成的,比如最初的很多注解框架,后来因为java反射影响性能,所以被运行时注解AP ...