轉自：https://www.cnblogs.com/iliuyuet/p/5603618.html

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，僅次于直接位于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，由于要 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，并沒有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，稱為自動變量。值得注意的是，自動變量存的是字面值，不是類的實例，即不是類的引用，這里并沒有類的存在。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，由于大小可知，生存期可知(這些字面值固定定義在某個程序塊里面，程序塊退出 后，字段值就消失了)，出于追求速度的原因，就存在于棧中。?

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：?

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量為a的引用，然后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，然后將a指向3的地址。接著處 理int b = 3；在創建完b的引用變量后，由于在棧中已經有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量修改了這個對象的內部狀態，那么另 一個對象引用變量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的值后，再令a=4；那么，b不會等于4，還是等于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，重新開辟地 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于堆中，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，但缺點是要占用更多的時間。 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！因為編譯器在后臺進行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。那為什么在String str = "abc"；中，并沒有通過new()來創建實例，是不是違反了上述原則？其實沒有。?

5. 關于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類的對象引用變量：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，并 將o的字符串值指向這個地址，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，并返回o的地址。?

(3)將str指向對象o的地址。?

值得注意的是，一般String類中字符串值都是直接存值的。但像String str = "abc"；這種場合下，其字符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。?

String str1 = "abc";?

String str2 = "abc";?

System.out.println(str1==str2); //true?

注意，我們這里并不用str1.equals(str2)；的方式，因為這將比較兩個字符串的值是否相等。==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：?

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，并創建了一個新的對象，其字符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 后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，但它畢竟占用了更多的時間。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：?

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并沒有創建新對象)。當str1改完其值后，再創建一個String的引用 str4，并指向因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。?

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，而且其字符串是單獨存值的，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！對象可能并沒有被創建！唯一可以肯定的是，指向 String類的引用被創建了。至于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，更為準確的說法是，我們創建了一個指向String類的對象的引用變量str，這個對象引用變量指向了某個值為"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。而對于String str = new String("abc")；的代碼，則一概在堆中創建新對象，而不管其字符串值是否相等，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)當比較包裝類里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)由于String類的immutable性質，當String變量需要經常變換其值時，應該考慮使用StringBuffer類，以提高程序效率。?

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////?

棧(stack):是一個先進后出的數據結構,通常用于保存方法(函數)中的參數,局部變量.?

在java中,所有基本類型和引用類型都在棧中存儲.棧中數據的生存空間一般在當前scopes內(就是由{...}括起來的區域).?

堆(heap):是一個可動態申請的內存空間(其記錄空閑內存空間的鏈表由操作系統維護),C中的malloc語句所產生的內存空間就在堆中.?

在java中,所有使用new xxx()構造出來的對象都在堆中存儲,當垃圾回收器檢測到某對象未被引用,則自動銷毀該對象.所以,理論上說java中對象的生存空間是沒有限制的,只要有引用類型指向它,則它就可以在任意地方被使用.?

在JAVA中，有六個不同的地方可以存儲數據：?

1. 寄存器（register）。這是最快的存儲區，因為它位于不同于其他存儲區的地方——處理器內部。但是寄存器的數量極其有限，所以寄存器由編譯器根據需求進行分配。你不能直接控制，也不能在程序中感覺到寄存器存在的任何跡象。?

2. 堆棧（stack）。位于通用RAM中，但通過它的“堆棧指針”可以從處理器哪里獲得支持。堆棧指針若向下移動，則分配新的內存；若向上移動，則釋放那些 內存。這是一種快速有效的分配存儲方法，僅次于寄存器。創建程序時候，JAVA編譯器必須知道存儲在堆棧內所有數據的確切大小和生命周期，因為它必須生成 相應的代碼，以便上下移動堆棧指針。這一約束限制了程序的靈活性，所以雖然某些JAVA數據存儲在堆棧中——特別是對象引用，但是JAVA對象不存儲其 中。?

3. 堆（heap）。一種通用性的內存池（也存在于RAM中），用于存放所以的JAVA對象。堆不同于堆棧的好處是：編譯器不需要知道要從堆里分配多少存儲區 域，也不必知道存儲的數據在堆里存活多長時間。因此，在堆里分配存儲有很大的靈活性。當你需要創建一個對象的時候，只需要new寫一行簡單的代碼，當執行 這行代碼時，會自動在堆里進行存儲分配。當然，為這種靈活性必須要付出相應的代碼。用堆進行存儲分配比用堆棧進行存儲存儲需要更多的時間。?

4. 靜態存儲（static storage）。這里的“靜態”是指“在固定的位置”。靜態存儲里存放程序運行時一直存在的數據。你可用關鍵字static來標識一個對象的特定元素是靜態的，但JAVA對象本身從來不會存放在靜態存儲空間里。?

5. 常量存儲（constant storage）。常量值通常直接存放在程序代碼內部，這樣做是安全的，因為它們永遠不會被改變。有時，在嵌入式系統中，常量本身會和其他部分分割離開，所以在這種情況下，可以選擇將其放在ROM中?

6. 非RAM存儲。如果數據完全存活于程序之外，那么它可以不受程序的任何控制，在程序沒有運行時也可以存在。?

就速度來說，有如下關系：?

寄存器 < 堆棧 < 堆 < 其他?

『上面這段話摘取之《Thinking in Java》』?

在這里，主要要說下堆與堆棧的關系：?

堆：堆是heap，是所謂的動態內存，其中的內存在不需要時可以回收，以分配給新的內存請求，其內存中的數據是無序的，即先分配的和隨后分配的內存并沒有什么必然的位置關系，釋放時也可以沒有先后順序。一般由使用者自由分配，malloc分配的就是堆，需要手動釋放。?

堆棧:就是STACK。實際上是只有一個出入口的隊列，即后進先出（First In Last Out），先分配的內存必定后釋放。一般由，由系統自動分配，存放存放函數的參數值，局部變量等，自動清除。?

還有，堆是全局的，堆棧是每個函數進入的時候分一小塊，函數返回的時候就釋放了，靜態和全局變量，new 得到的變量，都放在堆中，局部變量放在堆棧中，所以函數返回，局部變量就全沒了。?

其實在實際應用中，堆棧多用來存儲方法的調用。而對則用于對象的存儲。?

JAVA中的基本類型，其實需要特殊對待。因為，在JAVA中，通過new創建的對象存儲在“堆”中，所以用new 創建一個小的、簡單的變量，如基本類型等，往往不是很有效。因此，在JAVA中，對于這些類型，采用了與C、C++相同的方法。也就是說，不用new 來創建，而是創建一個并非是“引用”的“自動”變量。這個變量擁有它的“值”，并置于堆棧中，因此更高效。?

因為基礎差，所以面對的問題都很低級?

問題的引入：?

問題一：?

String str1 = "abc";?

String str2 = "abc";?

System.out.println(str1==str2); //true?

問題二：?

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

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

System.out.println(str1==str2); // false?

問題三：?

String s1 = "ja";?

String s2 = "va";?

String s3 = "java";?

String s4 = s1 + s2;?

System.out.println(s3 == s4);//false?

System.out.println(s3.equals(s4));//true?

由于以上問題讓我含糊不清，于是特地搜集了一些有關java內存分配的資料,以下是網摘：?

Java 中的堆和棧?

Java把內存劃分成兩種：一種是棧內存，一種是堆內存。?

在函數中定義的一些基本類型的變量和對象的引用變量都在函數的棧內存中分配。?

當在一段代碼塊定義一個變量時，Java就在棧中為這個變量分配內存空間，當超過變量的作用域后，Java會自動釋放掉為該變量所分配的內存空間，該內存空間可以立即被另作他用。?

堆內存用來存放由new創建的對象和數組。?

在堆中分配的內存，由Java虛擬機的自動垃圾回收器來管理。?

在堆中產生了一個數組或對象后，還可以在棧中定義一個特殊的變量，讓棧中這個變量的取值等于數組或對象在堆內存中的首地址，棧中的這個變量就成了數組或對象的引用變量。?

引用變量就相當于是為數組或對象起的一個名稱，以后就可以在程序中使用棧中的引用變量來訪問堆中的數組或對象。?

具體的說：?

棧與堆都是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。?

Java的堆是一個運行時數據區,類的(對象從中分配空間。這些對象通過new、newarray、anewarray和multianewarray等 指令建立，它們不需要程序代碼來顯式的釋放。堆是由垃圾回收來負責的，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，因為它是在運行時 動態分配內存的，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，由于要在運行時動態分配內存，存取速度較慢。?

棧的優勢是，存取速度比堆要快，僅次于寄存器，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 型的變量（,int, short, long, byte, float, double, boolean, char）和對象句柄。?

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：?

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量為a的引用，然后查找棧中是否有3這個值，如果沒找到，就將3存放進來，然后將a指向3。接著處理int b = 3；在創建完b的引用變量后，因為在棧中已經有3這個值，便將b直接指向3。這樣，就出現了a與b同時均指向3的情況。這時，如果再令a=4；那么編譯器 會重新搜索棧中是否有4值，如果沒有，則將4存放進來，并令a指向4；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。要注意這 種數據的共享與兩個對象的引用同時指向一個對象的這種共享是不同的，因為這種情況a的修改并不會影響到b, 它是由編譯器完成的，它有利于節省空間。而一個對象引用變量修改了這個對象的內部狀態，會影響到另一個對象引用變量。?

String是一個特殊的包裝類數據。可以用：?

String str = new String("abc");?

String str = "abc";?

兩種的形式來創建，第一種是用new()來新建對象的，它會在存放于堆中。每調用一次就會創建一個新的對象。?

而第二種是先在棧中創建一個對String類的對象引用變量str，然后查找棧中有沒有存放"abc"，如果沒有，則將"abc"存放進棧，并令str指向”abc”，如果已經有”abc” 則直接令str指向“abc”。?

比較類里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==，下面用例子說明上面的理論。?

String str1 = "abc";?

String str2 = "abc";?

System.out.println(str1==str2); //true?

可以看出str1和str2是指向同一個對象的。?

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

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

System.out.println(str1==str2); // false?

用new的方式是生成不同的對象。每一次生成一個。?

因此用第二種方式創建多個”abc”字符串,在內存中其實只存在一個對象而已. 這種寫法有利與節省內存空間. 同時它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。而對于String str = new String("abc")；的代碼，則一概在堆中創建新對象，而不管其字符串值是否相等，是否有必要創建新對象，從而加重了程序的負擔。?

?? 另一方面, 要注意: 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，創建了String類的對象str。擔心陷阱！對象可能并沒有被創建！而可能只是指向一個先前已經創建的 對象。只有通過new()方法才能保證每次都創建一個新的對象。由于String類的immutable性質，當String變量需要經常變換其值時，應 該考慮使用StringBuffer類，以提高程序效率。?