栈(堆栈)与堆的比较

来源:互联网 发布:mac 邮件登录企业邮箱 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 09:08
栈(Stack)是运行时的单位,而堆(Heap)是存储的单位。

栈解决程序的运行问题,即程序如何执行,或者说如何处理数据;

堆解决的是数据存储的问题,即数据怎么放、放在哪儿。

在Java中一个线程就会相应有一个线程栈与之对应,这点很容易理解,因为不同的线程执行逻辑有所不同,因此需要一个独立的线程栈;而堆则是所有线程共享的。

对象存放在堆中,对象引用和基本类型存放在栈中;对象的属性存放在堆中,对象的方法存在栈中。

程序运行永远都是在栈中进行的,因而参数传递时,只存在传递基本类型和对象引用的问题。不会直接传对象本身。

在JVM中,静态属性保存在Stack指令内存区,动态属性保存在Heap数据内存区。

Java中存在四种引用,每种引用如下:

1、  强引用

只要引用存在,垃圾回收器永远不会回收

Object obj = new Object();

//可直接通过obj取得对应的对象 如obj.equels(new Object());

而这样 obj对象对后面new Object的一个强引用,只有当obj这个引用被释放之后,对象才会被释放掉,这也是我们经常所用到的编码形式。

2、  软引用

非必须引用,内存溢出之前进行回收,可以通过以下代码实现

Object obj = new Object();SoftReference<Object> sf = new SoftReference<Object>(obj);obj = null;sf.get();//有时候会返回null

这时候sf是对obj的一个软引用,通过sf.get()方法可以取到这个对象,当然,当这个对象被标记为需要回收的对象时,则返回null;
软引用主要用户实现类似缓存的功能,在内存足够的情况下直接通过软引用取值,无需从繁忙的真实来源查询数据,提升速度;当内存不足时,自动删除这部分缓存数据,从真正的来源查询这些数据。

3、  弱引用

第二次垃圾回收时回收,可以通过如下代码实现

Object obj = new Object();WeakReference<Object> wf = new WeakReference<Object>(obj);obj = null;wf.get();//有时候会返回nullwf.isEnQueued();//返回是否被垃圾回收器标记为即将回收的垃圾

弱引用是在第二次垃圾回收时回收,短时间内通过弱引用取对应的数据,可以取到,当执行过第二次垃圾回收时,将返回null。

弱引用主要用于监控对象是否已经被垃圾回收器标记为即将回收的垃圾,可以通过弱引用的isEnQueued方法返回对象是否被垃圾回收器

4、  虚引用(幽灵/幻影引用)

           垃圾回收时回收,无法通过引用取到对象值,可以通过如下代码实现

Object obj = new Object();PhantomReference<Object> pf = new PhantomReference<Object>(obj);obj=null;pf.get();//永远返回nullpf.isEnQueued();//返回从内存中已经删除

虚引用是每次垃圾回收的时候都会被回收,通过虚引用的get方法永远获取到的数据为null,因此也被成为幽灵引用。

虚引用主要用于检测对象是否已经从内存中删除。

在上文中已经提到了,我们的对象在内存中会被划分为5块区域,而每块数据的回收比例是不同的,根据IBM的统计,数据如下图所示:

 我们知道,方法区主要存放类与类之间关系的数据,而这部分数据被加载到内存之后,基本上是不会发生变更的。

Java堆中的数据基本上是朝生夕死的,我们用完之后要马上回收的,而Java栈和本地方法栈中的数据,因为有后进先出的原则,当我取下面的数据之前,必须要把栈顶的元素出栈,因此回收率可认为是100%;而程序计数器我们前面也已经提到,主要用户记录线程执行的行号等一些信息,这块区域也是被认为是唯一一块不会内存溢出的区域。在SunHostSpot的虚拟机中,对于程序计数器是不回收的,而方法区的数据因为回收率非常小,而成本又比较高,一般认为是“性价比”非常差的,所以Sun自己的虚拟机HotSpot中是不回收的!但是在现在高性能分布式J2EE的系统中,我们大量用到了反射、动态代理、CGLIBJSPOSGI等,这些类频繁的调用自定义类加载器,都需要动态的加载和卸载了,以保证永久带不会溢出,他们通过自定义的类加载器进行了各项操作,因此在实际的应用开发中,类也是被经常加载和卸载的,方法区也是会被回收的!但是方法区的回收条件非常苛刻,只有同时满足以下三个条件才会被回收!

1、所有实例被回收

2、加载该类的ClassLoader被回收

3、Class对象无法通过任何途径访问(包括反射)

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