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  • Java内存中的堆栈、堆、静态存储、常量池

    一、数据保存的地方:

      1、 寄存器:这是最快的保存区域,因为它位于和其他所有保存方式不同的地方:处理器内部。然而,寄存器的数量十分有限,所以寄存器是根据需要由编译器分配。我们对此没有直接的控制权,也不可能在自己的程序里找到寄存器存在的任何踪迹。
      2、 堆栈:存放基本类型的数据和对象的引用,但对象本身不存放在栈中,而是存放在堆中(new 出来的对象)。驻留于常规RAM(随机访问存储器)区域。但可通过它的“堆栈指针”获得处理的直接支持。堆栈指针若向下移,会创建新的内存;若向上移,则会释放那些内存。这是一种特别快、特别有效的数据保存方式,仅次于寄存器。创建程序时,java编译器必须准确地知道堆栈内保存的所有数据的“长度”以及“存在时间”。这是由于它必须生成相应的代码,以便向上和向下移动指针。这一限制无疑影响了程序的灵活性,所以尽管有些java数据要保存在堆栈里——特别是对象句柄,但java对象并不放到其中。
      3、 堆:存放用new产生的数据。一种常规用途的内存池(也在RAM区域),其中保存了java对象。和堆栈不同:“内存堆”或“堆”最吸引人的地方在于编译器不必知道要从堆里分配多少存储空间,也不必知道存储的数据要在堆里停留多长的时间。因此,用堆保存数据时会得到更大的灵活性。要求创建一个对象时,只需用new命令编制相碰的代码即可。执行这些代码时,会在堆里自动进行数据的保存。当然,为达到这种灵活性,必然会付出一定的代价:在堆里分配存储空间时会花掉更长的时间
      4、 静态存储:存放在对象中用static定义的静态成员。这儿的“静态”是指“位于固定位置”。程序运行期间,静态存储的数据将随时等候调用。可用static关键字指出一个对象的特定元素是静态的。但java对象本身永远都不会置入静态存储空间。
      5、 常量存储:存放常量。常数值通常直接置于程序代码内部。这样做是安全的。因为它们永远都不会改变,有的常数需要严格地保护,所以可考虑将它们置入只读存储器(ROM)。
      6、 非RAM存储:硬盘等永久存储空间。若数据完全独立于一个程序之外,则程序不运行时仍可存在,并在程序的控制范围之外。其中两个最主要的例子便是“流式对象”和“固定对象”。对于流式对象,对象会变成字节流,通常会发给另一台机器,而对于固定对象,对象保存在磁盘中。即使程序中止运行,它们仍可保持自己的状态不变。对于这些类型的数据存储,一个特别有用的技艺就是它们能存在于其他媒体中,一旦需要,甚至能将它们恢复成普通的、基于RAM的对象。

    二、Java内存分配中的堆栈:

      1、每个线程包含一个栈区,栈中只保存基本数据类型的对象和自定义对象的引用(对象句柄),对象(new)都存放在堆区;

      2、每个栈中的数据(原始类型和对象引用)都是私有的,其他栈不能访问;

      3、栈分为3个部分:基本类型变量区、执行环境上下文、操作指令区(存放操作指令);

      4、当在方法体中定义一个变量时,Java就在栈中为这个变量分配内存空间,当该变量退出作用域后,Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间,该空间可以立即被另作他用;

      5、局部变量存储在栈中,非静态成员变量存储在堆中,静态成员变量存在方法区。

    三、Java内存分配中的堆:

      1、存储的全部都是对象,每一个对象都包含一个与之对应的Class信息,目的是得到操作指令;

      2、jvm中只有一个堆区被所有线程共享,堆中不存放基本类型和对象引用(对象句柄),只存放对象本身;

      3、堆内存用来存放new创建的对象,在堆中分配的内存,由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理;

      4、引用(对象句柄)是普通的变量,定义时在栈中分配内存,引用变量在程序运行到其作用域之外后被释放。而(new)对象本身在堆中,即使程序运行到使用new产生对象的语句所在的代码块之外,对象本身占据的内存空间不放,随后在不确认的时间被垃圾回收器收走。

    四、静态存储(方法区):

      1、Java语言中只有静态成员变量,只能在类中定义,无法在方法体中定义静态局部变量。static修饰的成员变量称为类数据,static修饰的方法称为类方法,在类加载初始化后就可以通过类名去调用;

      2、static关键字修饰的方法、变量被所有线程共享,且不管该类new多少对象(或者不new对象),类方法、类数据都存在,并且存储在方法区;

      3、方法区存放class二进制文件,包含类信息、类数据、常量(String、final修饰的变量)。

    五、常量池(方法区):

      1、在编译期就能被确认的值(String a = "a" / int b =1 ...)就存在常量池中,且在常量池中永远只有一份;在运行期才能确认的值(new())存放在堆中。

      

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