java的堆和栈的理解和疑问

1、内存分配策略（跟java中的堆栈有点不同？）

     按照编译原理的观点，程序运行时，内存分配有三种策略，有静态的，栈式的，堆式的。

     静态存储分配：在程序编译时就能确定每个数据目标在运行时所需要的存储空间，所以在编译时就可以给其分配内存空间，这种分配策略要求代码中不能有可变的数据结构、递归嵌套的数据结构，因为这些都会导致程序在编译的时候无法计算出准确的存储空间。

    栈式存储：可称为动态存储分配，有一个类似于堆栈的运行栈来实现。跟静态存储分配相反，程序对数据区的需求在编译时未知的，只有在运行时才知道，在进入一个程序模块时，必须知道该程序模块所需数据区大小，这样才能为其分配空间。栈式存储分配时按照先进后出的原则进行分配。

    总结：

    静态存储分配，要求在编译时知道所有变量的存储要求，栈式存储分配要求在程序入口就知道所有存储要求。

    堆式存储分配：专门负责在编译时或在模块入口时无法确定存储要求的数据结构的内存分配，如可变字符串、对象实例。堆由大块的可利用块或空闲块组成，堆中的内存可以按照任意顺序进行分配和释放。

 

 

  问题：

      代码中的静态变量、常量是用静态存储方式存储吗？

      在一个类的方法里，运行过程中，这个方法里的局部变量是放在栈里，对象则放在堆里，这样类的私有变量放在哪呢？

 

 

2、堆和栈的比较

     堆式用来存放对象的，栈是用来执行程序的。

     在编程中，如c、c++，所有的方法调用都是通过栈来完成的，所有局部变量、形参都是从栈中分配内存空间的。实际上也不是什么分配，只是从栈顶往上用就可以了，就好像工厂中的传送带(conveyor belt)一样,Stack Pointer会自动指引你到放东西的位置,你所要做的只是把东西放下来就行.退出函数的时候，修改栈指针就可以把栈中的内容销毁.这样的模式速度最快, 当然要用来运行程序了。

     需要注意的是，在为一个即将要执行的程序模块分配数据区的时候，应该事先知道这个数据区的大小，也就是说，虽然分配是在运行时才分配，但是分配的大小是是确定的，而这个大小是在编译的时候确定的，而不是在运行是确定。

     问题：这里是不是说，在编译的时候，编译器会统计这段程序模块的局部变量、形参所需要的内存空间？统计出来的值又放到哪里呢？莫非是上面所说的静态存储？

 

   堆是应用程序在运行时请求操作系统分配给自己的内存。由于从操作系统管理的内存中分配，所以在分配和销毁时都需要消耗时间，所以相对于栈，堆的效率低。但是堆的优点是，编译器不必知道要从堆中分配多少空间，也不必知道存储的数据要在堆中存活多长时间，因此，用对存放数据会有更大的灵活性。事实上,面向对象的多态性,堆内存分配是必不可少的,因为多态变量所需的存储空间只有在运行时创建了对象之后才能确定。

 

   问题：堆和栈都是内存，一条1g的内存，栈和堆各占了多少的空间呢？

 

 

JVM中的堆和栈
JVM是基于堆栈的虚拟机.JVM为每个新创建的线程都分配一个堆栈.也就是说,对于一个Java程序来说，它的运行就是通过对堆栈的操作来完成的。堆栈以帧为单位保存线程的状态。JVM对堆栈只进行两种操作:以帧为单位的压栈和出栈操作。
我们知道,某个线程正在执行的方法称为此线程的当前方法.我们可能不知道,当前方法使用的帧称为当前帧。当线程激活一个Java方法,JVM就会在线程的 Java堆栈里新压入一个帧。这个帧自然成为了当前帧.在此方法执行期间,这个帧将用来保存参数,局部变量,中间计算过程和其他数据.这个帧在这里和编译原理中的活动纪录的概念是差不多的.
从Java的这种分配机制来看,堆栈又可以这样理解:堆栈(Stack)是操作系统在建立某个进程时或者线程(在支持多线程的操作系统中是线程)为这个线程建立的存储区域，该区域具有先进后出的特性。
每一个Java应用都唯一对应一个JVM实例，每一个实例唯一对应一个堆。应用程序在运行中所创建的所有类实例或数组都放在这个堆中,并由应用所有的线程共享.跟C/C++不同，Java中分配堆内存是自动初始化的。Java中所有对象的存储空间都是在堆中分配的，但是这个对象的引用却是在堆栈中分配,也就是说在建立一个对象时从两个地方都分配内存，在堆中分配的内存实际建立这个对象，而在堆栈中分配的内存只是一个指向这个堆对象的指针(引用)而已。

 

 

简单的说：
Java把内存划分成两种：一种是栈内存，一种是堆内存。

在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都在函数的栈内存中分配。

当在一段代码块定义一个变量时，Java就在栈中为这个变量分配内存空间，当超过变量的作用域后，Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间，该内存空间可以立即被另作他用。

堆内存用来存放由new创建的对象和数组。

在堆中分配的内存，由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。

在堆中产生了一个数组或对象后，还可以在栈中定义一个特殊的变量，让栈中这个变量的取值等于数组或对象在堆内存中的首地址，栈中的这个变量就成了数组或对象的引用变量。

引用变量就相当于是为数组或对象起的一个名称，以后就可以在程序中使用栈中的引用变量来访问堆中的数组或对象