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JAVA中的数据存储(堆及堆栈)

 
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在JAVA中,有六个不同的地方可以存储数据:
1. 寄存器(register)。这是最快的存储区,因为它位于不同于其他存储区的地方——处理器内部。但是寄存器的数量极其有限,所以寄存器由编译器根据需求进行分配。你不能直接控制,也不能在程序中感觉到寄存器存在的任何迹象。
2. 堆栈(stack)。位于通用RAM中,但通过它的“堆栈指针”可以从处理器哪里获得支持。堆栈指针若向下移动,则分配新的内存;若向上移动,则释放那些内存。这是一种快速有效的分配存储方法,仅次于寄存器。创建程序时候,JAVA编译器必须知道存储在堆栈内所有数据的确切大小和生命周期,因为它必须生成相应的代码,以便上下移动堆栈指针。这一约束限制了程序的灵活性,所以虽然某些JAVA数据存储在堆栈中——特别是对象引用,但是JAVA对象不存储其中。
3. 堆(heap)。一种通用性的内存池(也存在于RAM中),用于存放所以的JAVA对象。堆不同于堆栈的好处是:编译器不需要知道要从堆里分配多少存储区域,也不必知道存储的数据在堆里存活多长时间。因此,在堆里分配存储有很大的灵活性。当你需要创建一个对象的时候,只需要new写一行简单的代码,当执行这行代码时,会自动在堆里进行存储分配。当然,为这种灵活性必须要付出相应的代码。用堆进行存储分配比用堆栈进行存储存储需要更多的时间。
4. 静态存储(static storage)。这里的“静态”是指“在固定的位置”。静态存储里存放程序运行时一直存在的数据。你可用关键字static来标识一个对象的特定元素是静态的,但JAVA对象本身从来不会存放在静态存储空间里。
5. 常量存储(constant storage)。常量值通常直接存放在程序代码内部,这样做是安全的,因为它们永远不会被改变。有时,在嵌入式系统中,常量本身会和其他部分分割离开,所以在这种情况下,可以选择将其放在ROM中
6. 非RAM存储。如果数据完全存活于程序之外,那么它可以不受程序的任何控制,在程序没有运行时也可以存在。
就速度来说,有如下关系:
寄存器 < 堆栈 < 堆 < 其他

『上面这段话摘取之《Thinking in Java》』

在这里,主要要说下堆与堆栈的关系:

堆:堆是heap,是所谓的动态内存,其中的内存在不需要时可以回收,以分配给新的内存请求,其内存中的数据是无序的,即先分配的和随后分配的内存并没有什么必然的位置关系,释放时也可以没有先后顺序。一般由使用者自由分配,malloc分配的就是堆,需要手动释放。

堆栈:就是STACK。实际上是只有一个出入口的队列,即后进先出(First In Last Out),先分配的内存必定后释放。一般由,由系统自动分配,存放存放函数的参数值,局部变量等,自动清除。

还有,堆是全局的,堆栈是每个函数进入的时候分一小块,函数返回的时候就释放了,静态和全局变量,new 得到的变量,都放在堆中,局部变量放在堆栈中,所以函数返回,局部变量就全没了。

其实在实际应用中,堆栈多用来存储方法的调用。而对则用于对象的存储。

JAVA中的基本类型,其实需要特殊对待。因为,在JAVA中,通过new创建的对象存储在“堆”中,所以用new 创建一个小的、简单的变量,如基本类型等,往往不是很有效。因此,在JAVA中,对于这些类型,采用了与C、C++相同的方法。也就是说,不用new 来创建,而是创建一个并非是“引用”的“自动”变量。这个变量拥有它的“值”,并置于堆栈中,因此更高效。 

 

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