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java什麼是棧

發布時間: 2025-05-17 19:28:58

❶ 如何理解java虛擬機棧

堆是堆(heap),棧是棧(stack),堆棧是棧。

棧中分配的是基本類型和自定義對象的引用。

堆中分配的是對象,也就是new出來的東西。 被所有線程共享。

方法區/靜態區 存放的是類信息和static變數、常量。 被所有線程共享。

也可以這么理解:堆是用來存放對象的,棧是用來運行程序的。

堆:java的垃圾回收器會自動的回收這些不用的數據。缺點是由於要動態的分配內存,存儲效率會比較的慢。

棧:棧的優勢是存取效率比較快,僅次於寄存器,棧數據可以共享。但缺點是棧中的數據大小和生存期的固定的,缺乏靈活性。

一般每個方法的調用都會獨立有一個棧來保存對象的引用變數,在方法返回後,棧會清空,當在一段代碼塊定義一個變數時,Java就在棧中為這個變數分配內存空間,當超過變數的作用域後,Java會自動釋放掉為該變數所分配的內存空間,該內存空間可以立即被另作他用。

以32位地址操作系統為例,一個進程可擁有的虛擬內存地址范圍為0-2^32。分為兩部分,一部分留給kernel使用(kernel virtual memory),剩下的是進程本身使用, 即圖中的process virtual memory。

一個程序本質上都是由bss段、data段、text段三個組成的

bss段(Block Started by Symbol segment)通常是指用來存放程序中未初始化的全局變數的一塊內存區域,一般在初始化時bss 段部分將會清零。bss段屬於靜態內存分配,即程序一開始就將其清零了。

在C語言之類的程序編譯完成之後,已初始化的全局變數保存在.data 段中,未初始化的全局變數保存在.bss 段中。

text和data段都在可執行文件中(在嵌入式系統里一般是固化在鏡像文件中),由系統從可執行文件中載入;而bss段不在可執行文件中,由系統初始化。

❷ java中什麼是棧啊

存放基本類型的變數數據和對象的引用,但對象本身不存放在棧中,而是存放在堆(new 出來的對象)或者常量池中(字元串常量對象存放在常量池中。)。x0dx0ax0dx0a棧和常量池中的對象可以共享,對於堆中的對象不可以共享。棧中的數據大小和生命周期是可以確定的,當沒有引用指向數據時,這個數據就會消失。堆中的對象的由垃圾回收器負責回收,因此大小和生命周期不需要確定。x0dx0ax0dx0a局部變數的數據存在於棧內存中。x0dx0ax0dx0a棧的優勢是,存取速度比堆要快,僅次於寄存器,棧數據可以共享。但缺點是,存在棧中的數據大小與生存期必須是確定的,缺乏靈活性。棧中主要存放一些基本類型的變數數據(int, short, long, byte, float, double, boolean, char)和對象句柄(引用)。

❸ 北大青鳥java培訓:堆和棧的區別

棧:在編譯過程中分配的內存空間是由操作系統(編譯器)自動分配和釋放的,而堆棧上的空間是有限的。
在編譯過程中,程序在堆棧上同時為變數和函數分配內存,並且在堆棧上執行運行時函數調用的參數傳遞。
堆:在程序運行期間動態分配的內存空間,您可以根據程序運行的方式來確定要分配的堆內存的大小。
發行版通常由程序員分配。
內存函數的分配,如new和malloc,分配給堆。
棧是機器系統提供的數據結構,堆由C/c++函數庫提供。
棧是系統提供的功能,其特點是快速高效,缺點是有限的,數據不靈活;該堆棧是函數庫的函數,具有靈活性和方便性的特點,數據被廣泛使用,但效率可以降低。
棧是系統數據結構,它是流程/線程的唯一。
堆是函數庫的內部數據結構,不一定是唯一的。
不同堆分配的內存不能相互操作。
堆棧空間有兩種靜態分布和動態分配。
靜態分配由編譯器完成,例如自動變數(自動)分布。
動態分配由alloca函數完成。
棧的動態分配不需要釋放(自動),也沒有釋放函數。
對於便攜程序,不鼓勵動態分配堆棧。
堆空間分配是動態的,雖然在程序的末尾,所有的數據空間都將被釋放回系統中,但是精確的應用程序內存/空閑內存匹配是良好應用程序的基本要素。
堆內存用於保存由新分配的內存在堆中創建的對象和數組,並由虛擬機的自動垃圾收集器管理。
創建了一個數組或對象在堆中,堆棧可以也是一個特殊的變數,讓棧中這個變數的值等於數組或對象在堆內存地址,棧中的變數是一個數組或對象的引用變數,它可用於程序後引用變數來訪問堆中的堆棧數組或對象,引用變數是一個數組或對象名稱。
引用變數是在定義時在堆棧中分配的普通變數,並且在程序超出其范圍後會釋放引用的變數。
河北電腦培訓http://www.kmbdqn.cn/發現和數組在堆中分配和對象本身,即使您的應用程序是使用新的數組或對象聲明的一個代碼塊,數組和對象本身佔用內存不會被釋放,數組和對象沒有引用變數指向它,成為一種浪費,不在使用,但仍占據內存空間,其次是垃圾收集器在一個不確定的時間。

❹ JAVA中隊列和棧的區別

隊列(Queue):是限定只能在表的一端進行插入和在另一端進行刪除操作的線性表;

棧(Stack):是限定只能在表的一端進行插入和刪除操作的線性表。

區別如下:

一、規則不同

1. 隊列:先進先出(First In First Out)FIFO

2. 棧:先進後出(First In Last Out )FILO

二、對插入和刪除操作的限定不同

1. 隊列:只能在表的一端進行插入,並在表的另一端進行刪除;

2. 棧:只能在表的一端插入和刪除。

三、遍歷數據速度不同

1.
隊列:基於地址指針進行遍歷,而且可以從頭部或者尾部進行遍歷,但不能同時遍歷,無需開辟空間,因為在遍歷的過程中不影響數據結構,所以遍歷速度要快;

2.
棧:只能從頂部取數據,也就是說最先進入棧底的,需要遍歷整個棧才能取出來,而且在遍歷數據的同時需要為數據開辟臨時空間,保持數據在遍歷前的一致性。

❺ java 堆、棧中的變數使用的時候是怎麼用的

1. 棧(stack)與堆(heap)都是Java用來在Ram中存放數據的地方。與C++不同,Java自動管理棧和堆,程序員不能直接地設置棧或堆。

2. 棧的優勢是,存取速度比堆要快,僅次於直接位於CPU中的寄存器。但缺點是,存在棧中的數據大小與生存期必須是確定的,缺乏靈活性。另外,棧數據可以共享,詳見第3點。堆的優勢是可以動態地分配內存大小,生存期也不必事先告訴編譯器,Java的垃圾收集器會自動收走這些不再使用的數據。但缺點是,由於要在運行時動態分配內存,存取速度較慢。

3. Java中的數據類型有兩種。

一種是基本類型(primitive types), 共有8種,即int, short, long, byte, float, double, boolean, char(注意,並沒有string的基本類型)。這種類型的定義是通過諸如int a = 3; long b = 255L;的形式來定義的,稱為自動變數。值得注意的是,自動變數存的是字面值,不是類的實例,即不是類的引用,這里並沒有類的存在。如int a = 3; 這里的a是一個指向int類型的引用,指向3這個字面值。這些字面值的數據,由於大小可知,生存期可知(這些字面值固定定義在某個程序塊裡面,程序塊退出後,欄位值就消失了),出於追求速度的原因,就存在於棧中。

另外,棧有一個很重要的特殊性,就是存在棧中的數據可以共享。假設我們同時定義:
復制內容到剪貼板代碼:
int a = 3;
int b = 3;
編譯器先處理int a = 3;首先它會在棧中創建一個變數為a的引用,然後查找有沒有字面值為3的地址,沒找到,就開辟一個存放3這個字面值的地址,然後將a指向3的地址。接著處理int b = 3;在創建完b的引用變數後,由於在棧中已經有3這個字面值,便將b直接指向3的地址。這樣,就出現了a與b同時均指向3的情況。

特別注意的是,這種字面值的引用與類對象的引用不同。假定兩個類對象的引用同時指向一個對象,如果一個對象引用變數修改了這個對象的內部狀態,那麼另一個對象引用變數也即刻反映出這個變化。相反,通過字面值的引用來修改其值,不會導致另一個指向此字面值的引用的值也跟著改變的情況。如上例,我們定義完a與b的值後,再令a=4;那麼,b不會等於4,還是等於3。在編譯器內部,遇到a=4;時,它就會重新搜索棧中是否有4的字面值,如果沒有,重新開闢地址存放4的值;如果已經有了,則直接將a指向這個地址。因此a值的改變不會影響到b的值。

另一種是包裝類數據,如Integer, String, Double等將相應的基本數據類型包裝起來的類。這些類數據全部存在於堆中,Java用new()語句來顯示地告訴編譯器,在運行時才根據需要動態創建,因此比較靈活,但缺點是要佔用更多的時間。 4. String是一個特殊的包裝類數據。即可以用String str = new String("abc");的形式來創建,也可以用String str = "abc";的形式來創建(作為對比,在JDK 5.0之前,你從未見過Integer i = 3;的表達式,因為類與字面值是不能通用的,除了String。而在JDK 5.0中,這種表達式是可以的!因為編譯器在後台進行Integer i = new Integer(3)的轉換)。前者是規范的類的創建過程,即在Java中,一切都是對象,而對象是類的實例,全部通過new()的形式來創建。Java中的有些類,如DateFormat類,可以通過該類的getInstance()方法來返回一個新創建的類,似乎違反了此原則。其實不然。該類運用了單例模式來返回類的實例,只不過這個實例是在該類內部通過new()來創建的,而getInstance()向外部隱藏了此細節。那為什麼在String str = "abc";中,並沒有通過new()來創建實例,是不是違反了上述原則?其實沒有。

5. 關於String str = "abc"的內部工作。Java內部將此語句轉化為以下幾個步驟:

(1)先定義一個名為str的對String類的對象引用變數:String str;

(2)在棧中查找有沒有存放值為"abc"的地址,如果沒有,則開辟一個存放字面值為"abc"的地址,接著創建一個新的String類的對象o,並將o的字元串值指向這個地址,而且在棧中這個地址旁邊記下這個引用的對象o。如果已經有了值為"abc"的地址,則查找對象o,並返回o的地址。

(3)將str指向對象o的地址。

值得注意的是,一般String類中字元串值都是直接存值的。但像String str = "abc";這種場合下,其字元串值卻是保存了一個指向存在棧中數據的引用!

為了更好地說明這個問題,我們可以通過以下的幾個代碼進行驗證。
復制內容到剪貼板代碼:
String str1 = "abc";
String str2 = "abc";
System.out.println(str1==str2); //true
注意,我們這里並不用str1.equals(str2);的方式,因為這將比較兩個字元串的值是否相等。==號,根據JDK的說明,只有在兩個引用都指向了同一個對象時才返回真值。而我們在這里要看的是,str1與str2是否都指向了同一個對象。
結果說明,JVM創建了兩個引用str1和str2,但只創建了一個對象,而且兩個引用都指向了這個對象。

我們再來更進一步,將以上代碼改成:
復制內容到剪貼板代碼:
String str1 = "abc";
String str2 = "abc";
str1 = "bcd";
System.out.println(str1 + "," + str2); //bcd, abc
System.out.println(str1==str2); //false
這就是說,賦值的變化導致了類對象引用的變化,str1指向了另外一個新對象!而str2仍舊指向原來的對象。上例中,當我們將str1的值改為"bcd"時,JVM發現在棧中沒有存放該值的地址,便開辟了這個地址,並創建了一個新的對象,其字元串的值指向這個地址。

事實上,String類被設計成為不可改變(immutable)的類。如果你要改變其值,可以,但JVM在運行時根據新值悄悄創建了一個新對象,然後將這個對象的地址返回給原來類的引用。這個創建過程雖說是完全自動進行的,但它畢竟佔用了更多的時間。在對時間要求比較敏感的環境中,會帶有一定的不良影響。

再修改原來代碼:
復制內容到剪貼板代碼:
String str1 = "abc";
String str2 = "abc";

str1 = "bcd";

String str3 = str1;
System.out.println(str3); //bcd

String str4 = "bcd";
System.out.println(str1 == str4); //true
str3這個對象的引用直接指向str1所指向的對象(注意,str3並沒有創建新對象)。當str1改完其值後,再創建一個String的引用str4,並指向因str1修改值而創建的新的對象。可以發現,這回str4也沒有創建新的對象,從而再次實現棧中數據的共享。

我們再接著看以下的代碼。
復制內容到剪貼板代碼:
String str1 = new String("abc");
String str2 = "abc";
System.out.println(str1==str2); //false 創建了兩個引用。創建了兩個對象。兩個引用分別指向不同的兩個對象。

String str1 = "abc";
String str2 = new String("abc");
System.out.println(str1==str2); //false
創建了兩個引用。創建了兩個對象。兩個引用分別指向不同的兩個對象。

以上兩段代碼說明,只要是用new()來新建對象的,都會在堆中創建,而且其字元串是單獨存值的,即使與棧中的數據相同,也不會與棧中的數據共享。

6. 數據類型包裝類的值不可修改。不僅僅是String類的值不可修改,所有的數據類型包裝類都不能更改其內部的值。 7. 結論與建議:

(1)我們在使用諸如String str = "abc";的格式定義類時,總是想當然地認為,我們創建了String類的對象str。擔心陷阱!對象可能並沒有被創建!唯一可以肯定的是,指向String類的引用被創建了。至於這個引用到底是否指向了一個新的對象,必須根據上下文來考慮,除非你通過new()方法來顯要地創建一個新的對象。因此,更為准確的說法是,我們創建了一個指向String類的對象的引用變數str,這個對象引用變數指向了某個值為"abc"的String類。清醒地認識到這一點對排除程序中難以發現的bug是很有幫助的。

(2)使用String str = "abc";的方式,可以在一定程度上提高程序的運行速度,因為JVM會自動根據棧中數據的實際情況來決定是否有必要創建新對象。而對於String str = new String("abc");的代碼,則一概在堆中創建新對象,而不管其字元串值是否相等,是否有必要創建新對象,從而加重了程序的負擔。這個思想應該是享元模式的思想,但JDK的內部在這里實現是否應用了這個模式,不得而知。

(3)當比較包裝類裡面的數值是否相等時,用equals()方法;當測試兩個包裝類的引用是否指向同一個對象時,用==。

(4)由於String類的immutable性質,當String變數需要經常變換其值時,應該考慮使用StringBuffer類,以提高程序效率。

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