深入理解Java記憶體（圖解）--轉載 深入理解Java記憶體（圖解） 這篇文章是轉自http://blog.csdn.net/shimiso/article/details/8595564博文，自己對其中一些東西加入了自己的理解和補充。 進入正題前首先要知道的是Java程式運行在JVM(Java V ...
深入理解Java記憶體（圖解）--轉載
深入理解Java記憶體（圖解）
- 這篇文章是轉自http://blog.csdn.net/shimiso/article/details/8595564博文，自己對其中一些東西加入了自己的理解和補充。
- 進入正題前首先要知道的是Java程式運行在JVM(Java Virtual
Machine，Java虛擬機)上，可以把JVM理解成Java程式和操作系統之間的橋梁，JVM實現了Java的平臺無關性，由此可見JVM的重要性。所以在學習Java記憶體分配原理的時候一定要牢記這一切都是在JVM中進行的，JVM是記憶體分配原理的基礎與前提。 - 簡單通俗的講，一個完整的Java程式運行過程會涉及以下記憶體區域：
- 寄存器：JVM內部虛擬寄存器，存取速度非常快，程式不可控制。
- 棧:保存局部變數的值：包括1.基本數據類型的值。2.保存類的實例，即堆區對象的引用（指針）。3.保存載入方法時的幀。
- 堆：用來存放動態產生的數據，比如new出來的對象。註意創建出來的對象只包含屬於各自的成員變數，並不包括成員方法。因為同一個類擁有各自的成員變數，存儲在堆中的不同位置，但是同一個類不同實例的他們共用該類的方法，並不是每創建一個對象就把成員方法複製一次。
- 常量池：JVM為每個載入的類型維護一個常量池，常量池是這個類型用到的常量的集合。包括直接常量(基本類型，String)和對其他類型、方法、欄位的符號引用(1)。池中的數據和數組一樣通過索引訪問。由於常量池包含了一個類型所有的對其他類型、方法、欄位的符號引用，所以常量池在Java的動態鏈接中起了核心作用。常量池存在於方法區中，而方法區存在於堆中。
下麵是記憶體表示圖：
- 上圖中大致描述了Java記憶體分配，接下來通過實例詳細講解Java程式是如何在記憶體中運行的（註：以下圖片引用自尚學堂馬士兵老師的J2SE課件，圖右側是程式代碼，左側是記憶體分配示意圖，我會一一加上註釋）。
預備知識：
1.一個Java文件，只要有main入口方法，我們就認為這是一個Java程式，可以單獨編譯運行。
2.無論是普通類型的變數還是引用類型的變數(俗稱實例)，都可以作為局部變數，他們都可以出現在棧中。只不過普通類型的變數在棧中直接保存它所對應的值，而引用類型的變數保存的是一個指向堆區的指針，通過這個指針，就可以找到這個實例在堆區對應的對象。因此，普通類型變數只在棧區占用一塊記憶體，而引用類型變數要在棧區和堆區各占一塊記憶體。
3.在方法的參數傳遞中，基本數據類型，String類是按值傳遞，即拷貝了一個副本！引用數據類型是按引用傳遞，即把棧中的地址傳入！
示例：
1.JVM自動尋找main方法，執行第一句代碼，創建一個Test類的實例，在棧中分配一塊記憶體，存放一個指向堆區對象的指針110925。
2.創建一個int型的變數date，由於是基本類型，直接在棧中存放date對應的值9。
3.創建兩個BirthDate類的實例d1、d2，在棧中分別存放了對應的指針指向各自的對象。他們在實例化時調用了有參數的構造方法，因此對象中有自定義初始值
調用test對象的change1方法，並且以date為參數。JVM讀到這段代碼時，檢測到i是局部變數，因此會把i放在棧中，並且把date的值賦給i。
把1234賦給i。很簡單的一步。
change1方法執行完畢，立即釋放局部變數i所占用的棧空間。
調用test對象的change2方法，以實例d1為參數。JVM檢測到change2方法中的b參數為局部變數，立即加入到棧中，由於是引用類型的變數，所以b中保存的是d1中的指針，此時b和d1指向同一個堆中的對象。在b和d1之間傳遞是指針。 
change2方法中又實例化了一個BirthDate對象，並且賦給b。在內部執行過程是：在堆區new了一個對象，並且把該對象的指針保存在棧中的b對應空間，此時實例b不再指向實例d1所指向的對象，但是實例d1所指向的對象並無變化，這樣無法對d1造成任何影響。
change2方法執行完畢，立即釋放局部引用變數b所占的棧空間，註意只是釋放了棧空間，堆空間要等待自動回收。
調用test實例的change3方法，以實例d2為參數。同理，JVM會在棧中為局部引用變數b分配空間，並且把d2中的指針存放在b中，此時d2和b指向同一個對象。再調用實例b的setDay方法，其實就是調用d2指向的對象的setDay方法。
調用實例b的setDay方法會影響d2，因為二者指向的是同一個對象。
change3方法執行完畢，立即釋放局部引用變數b。
- 以上就是Java程式運行時記憶體分配的大致情況。其實也沒什麼，掌握了思想就很簡單了。無非就是兩種類型的變數：基本類型和引用類型。二者作為局部變數，都放在棧中，基本類型直接在棧中保存值，引用類型只保存一個指向堆區的指針，真正的對象在堆里。作為參數時基本類型就直接傳值，引用類型傳指針。
小結：
1.分清什麼是實例什麼是對象。Class a= new Class();此時a叫實例，而不能說a是對象。實例在棧中，對象在堆中，操作實例實際上是通過實例的指針間接操作對象。多個實例可以指向同一個對象。
2.棧中的數據和堆中的數據銷毀並不是同步的。方法一旦結束，棧中的局部變數立即銷毀，但是堆中對象不一定銷毀。因為可能有其他變數也指向了這個對象，直到棧中沒有變數指向堆中的對象時，它才銷毀，而且還不是馬上銷毀，要等垃圾回收掃描時才可以被銷毀。
3.以上的棧、堆、代碼段、數據段等等都是相對於應用程式而言的。每一個應用程式都對應唯一的一個JVM實例，每一個JVM實例都有自己的記憶體區域，互不影響。並且這些記憶體區域是所有線程共用的。這裡提到的棧和堆都是整體上的概念，這些堆棧還可以細分。
4.類的成員變數在不同對象中各不相同，都有自己的存儲空間(成員變數在堆中的對象中)。而類的方法卻是該類的所有對象共用的，只有一套，對象使用方法的時候方法才被壓入棧，方法不使用則不占用記憶體。
以上分析只涉及了棧和堆，還有一個非常重要的記憶體區域：常量池，這個地方往往出現一些莫名其妙的問題。常量池是幹嘛的上邊已經說明瞭，也沒必要理解多麼深刻，只要記住它維護了一個已載入類的常量就可以了。接下來結合一些例子說明常量池的特性。
- 基本類型和基本類型的包裝類。基本類型有：byte、short、char、int、long、boolean。基本類型的包裝類分別是：Byte、Short、Character、Integer、Long、Boolean。註意區分大小寫。二者的區別是：基本類型體現在程式中是普通變數，基本類型的包裝類是類，體現在程式中是引用變數。因此二者在記憶體中的存儲位置不同：基本類型存儲在棧中，而基本類型包裝類存儲在堆中。上邊提到的這些包裝類都實現了常量池技術，另外兩種浮點數類型的包裝類則沒有實現。另外，String類型也實現了常量池技術。
