Java 中的内存分配

Java 程序运行时,需要在内存中分配空间。为了提高运算效率,就对空间进行了不同区域的划分,因为每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。

一、栈:储存局部变量

  • 局部变量:在方法的定义中或者在方法声明上的变量称为局部变量。
  • 特点:栈内存的数据用完就释放。

二、堆:储存 new 出来的东西

  • 特点:

    • 每一个 new 出来的东西都有地址值;
    • 每个变量都有默认值 (byte, short, int, long 的默认值为 0;float, double 的默认值为 0.0;char 的默认值为 “\u0000”;boolean 的默认值为 false;引用类型为 null);
    • 使用完毕就变成垃圾,但是并没有立即回收。会有垃圾回收器空闲的时候回收。

三、方法区:

一个对象的运行过程:

  1. 程序从 main 方法中进入;运行到 Phone p 时,在栈中开辟了一个空间;
  2. new Phone() 时,在队中开了一个内存空间,此时会有一个内存值为 0x0001;此时会找到对应的 Phone 的 class 文件,发现有三个变量和三个方法,于是将三个成员变量放在了堆中,但是此时的值为默认值(具体默认值见上)。注意,在方法区里也有一个地址值,假设为 0x001,可以认为在堆中也有一个位置,在堆中的位置,可以找到方法区中相对应的方法;
  3. 继续运行,p.brand = "三星";将三星赋值给 p.brand,通过栈中的 p 找到了堆中的 brand,此时的 null 值变为“三星”。剩下的类似;
  4. 当运行到 p.call("乔布斯") 时,通过栈中的 p 找到堆中存在的方法区的内存地址,从而指引到方法区中的 Phone.class 中的方法。从而将 call 方法加载到栈内存中,注意:当执行完毕后,call 方法就从栈内存中消失!剩余的如上。
  5. 最后,main 方法消失!

两个对象的运行过程:

  1. 程序从 main() 方法进入,运行到 Phone p 时,栈内存中开内存空间;
  2. new Phone() 时,在队中开了一个内存空间,内存值为 0x0001;此时会找到对应的 Phone 类,发现有三个变量,于是将三个成员变量放在了堆中,但是此时的值为默认值。又发现该类还存在方法,于是将该方法的内存值留在了堆中,在方法区里也有一个地址值,假设为 0x001,这个值与堆中的值相对应;
  3. 程序继续运行,到 p.brand 时,进行了负值,同上;
  4. 当程序运行到 Phone p2 时;到 new Phone() 时,在堆内存中开辟了内存空间 0x0002,赋值给 Phone p2;
  5. 剩下跟一个对象的内存相同。

三个对象的运行过程:

  1. 基本流程跟前两个无差别;
  2. 但是当运行到 Phone p3 时,在栈内存中分配了一个空间,然后将 p1 的内存赋值给了 p3,即此时 Phone p3 的内存是指向 0x0001 的;
  3. 继续给变量赋值,会将原来已经赋值的变量给替换掉。

 

四、本地方法区(和系统相关)

五、寄存器(给 CPU 使用)

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