浅析Java语言的堆栈及常量池

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浅析Java语言的堆栈及常量池

　　Java语言中堆、栈和常量池分别是什么?Java语言主要将内部存储划分为以下几个区域：

　　1. 寄存器：最快的存储区，由编译器根据需求进行分配，我们在程序中无法控制。

　　2. 栈：存放基本类型的变量数据和对象的引用，但对象本身不存放在栈中，而是存放在堆(new 出来的对象)或者常量池中(字符串常量对象存放在常量池中)。

　　3. 堆：存放所有new出来的对象。

　　4. 静态域：存放静态成员(static定义的)。

　　5. 常量池：存放字符串常量和基本类型常量。

　　这里我们主要关心栈，堆和常量池。栈和常量池中的对象可以共享，堆中的对象不可以共享。栈中的数据大小和生命周期是可以确定的，当没有引用指向数据时，这个数据就会消失。堆中的对象的由垃圾回收器负责回收，因此大小和生命周期不需要确定，具有很大的灵活性。

　　对于字符串：其对象的引用都是存储在栈中的，如果是编译期已经创建好(直接用双引号""定义的)的就存储在常量池中，如果是运行期才能确定的(new出来的)就存储在堆中。用equals()方法判定相等的字符串，在常量池中永远只有一份，在堆中有多份。如以下代码：

　　String s1 = "china";

　　String s2 = "china";

　　String s3 = "china";

　　String ss1 = new String("china");

　　String ss2 = new String("china");

　　String ss3 = new String("china");

　　这里解释一下黄色这3个箭头，对于通过new产生一个字符串(假设为"china")时，会先去常量池中查找是否已经有了"china"对象，如果没有则在常量池中创建一个此字符串对象，然后堆中再创建一个常量池中此"china"对象的拷贝对象。这也就是有道面试题：String s = new String("xyz");产生几个对象?答案是一个或两个，如果常量池中原来没有"xyz"，就是两个。

　　对于基本类型的变量和常量：变量和引用存储在栈中，常量存储在常量池中。如以下代码：

　　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;

　　对于成员变量和局部变量：成员变量就是方法外部，类的内部定义的变量;局部变量就是方法或语句块内部定义的变量。局部变量必须初始化。形式参数是局部变量，局部变量的数据存在于栈内存中。栈内存中的局部变量随着方法的消失而消失。

　　成员变量存储在堆中的对象里面，由垃圾回收器负责回收。如以下代码：

　　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();

　　test.change(date);

　　BirthDate d1= new BirthDate(7, 7, 1970);

　　}

　　public void change1(int i){

　　i = 1234;

　　}

　　对于以上这段代码，date为局部变量，i，d，m，y都是形参为局部变量，day，month，year为成员变量。下面分析一下代码执行时候的变化：

　　1. main方法开始执行：int date = 9;

　　date局部变量，基本类型，引用和值都存在栈中。

　　2. Test test = new Test();

　　test为对象引用，存在栈中，对象(new Test())存在堆中。

　　3. test.change(date);

　　i为局部变量，引用和值存在栈中。当方法change执行完成后，i就会从栈中消失。

　　4. BirthDate d1= new BirthDate(7, 7, 1970);

　　d1为对象引用，存在栈中，对象(new BirthDate())存在堆中，其中d，m，y为局部变量存储在栈中，且它们的类型为基本类型，因此它们的数据也存储在栈中。day，month，year为成员变量，它们存储在堆中(new BirthDate()里面)。当BirthDate构造方法执行完之后，d，m，y将从栈中消失。

　　5. main方法执行完之后，date变量，test，d1引用将从栈中消失，new Test()，new BirthDate()将等待垃圾回收。

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