Java語言中堆、棧和常量池分別是什麼?Java語言主要將內部儲存劃分為以下幾個區域:
1. 暫存器:最快的儲存區,由編譯器根據需求進行分配,我們在程式中無法控制。
2. 棧:存放基本型別的變數資料和物件的引用,但物件本身不存放在棧中,而是存放在堆(new 出來的物件)或者常量池中(字串常量物件存放在常量池中)。
3. 堆:存放所有new出來的物件。
4. 靜態域:存放靜態成員(static定義的)。
5. 常量池:存放字串常量和基本型別常量。
這裡我們主要關心棧,堆和常量池。棧和常量池中的物件可以共享,堆中的物件不可以共享。棧中的資料大小和生命週期是可以確定的,當沒有引用指向資料時,這個資料就會消失。堆中的物件的由垃圾回收器負責回收,因此大小和生命週期不需要確定,具有很大的靈活性。
對於字串:其物件的`引用都是儲存在棧中的,如果是編譯期已經建立好(直接用雙引號""定義的)的就儲存在常量池中,如果是執行期才能確定的(new出來的)就儲存在堆中。用equals()方法判定相等的字串,在常量池中永遠只有一份,在堆中有多份。如以下程式碼:
String s1 = "china";
String s2 = "china";
String s3 = "china";
String ss1 = new String("china");
String ss2 = new String("china");
String ss3 = new String("china");
這裡解釋一下黃色這3個箭頭,對於通過new產生一個字串(假設為"china")時,會先去常量池中查詢是否已經有了"china"物件,如果沒有則在常量池中建立一個此字串物件,然後堆中再建立一個常量池中此"china"物件的拷貝物件。這也就是有道面試題:String s = new String("xyz");產生幾個物件?答案是一個或兩個,如果常量池中原來沒有"xyz",就是兩個。
對於基本型別的變數和常量:變數和引用儲存在棧中,常量儲存在常量池中。如以下程式碼:
public static final int INT1 = 9;
public static final int INT2 = 9;
public static final int INT3 = 9;
int i1 = 9;
int i2 = 9;
int i3 = 9;
public static final int INT1 = 9;
public static final int INT2 = 9;
public static final int INT3 = 9;
對於成員變數和區域性變數:成員變數就是方法外部,類的內部定義的變數;區域性變數就是方法或語句塊內部定義的變數。區域性變數必須初始化。形式引數是區域性變數,區域性變數的資料存在於棧記憶體中。棧記憶體中的區域性變數隨著方法的消失而消失。
成員變數儲存在堆中的物件裡面,由垃圾回收器負責回收。如以下程式碼:
class BirthDate {
private int day;
private int month;
private int year;
public BirthDate(int d, int m, int y) {
day = d;
month = m;
year = y;
}
//省略get,set方法………
}
public class Test{
public static void main(String args[]){
int date = 9;
Test test = new Test();
ge(date);
BirthDate d1= new BirthDate(7, 7, 1970);
}
public void change1(int i){
i = 1234;
}
}
對於以上這段程式碼,date為區域性變數,i,d,m,y都是形參為區域性變數,day,month,year為成員變數。下面分析一下程式碼執行時候的變化:
1. main方法開始執行:int date = 9;
date區域性變數,基本型別,引用和值都存在棧中。
2. Test test = new Test();
test為物件引用,存在棧中,物件(new Test())存在堆中。
3. ge(date);
i為區域性變數,引用和值存在棧中。當方法change執行完成後,i就會從棧中消失。
4. BirthDate d1= new BirthDate(7, 7, 1970);
d1為物件引用,存在棧中,物件(new BirthDate())存在堆中,其中d,m,y為區域性變數儲存在棧中,且它們的型別為基本型別,因此它們的資料也儲存在棧中。day,month,year為成員變數,它們儲存在堆中(new BirthDate()裡面)。當BirthDate構造方法執行完之後,d,m,y將從棧中消失。
5. main方法執行完之後,date變數,test,d1引用將從棧中消失,new Test(),new BirthDate()將等待垃圾回收。