关于Java栈与堆的思考(@more@) 1。栈(栈)与堆(heap)都是用Java来在Ram中存放数据的地方。与c++不同,Java自动管理栈和堆,程序员不能直接地设置栈或堆。
2。栈的优势是,存取速度比堆要快,仅次于直接位于CPU中的寄存器。但缺点是,存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的,缺乏灵活性。另外,栈数据可以共享,详见第3点。堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。但缺点是,由于要在运行时动态分配内存,存取速度较慢。
3。Java中的数据类型有两种。
一种是基本类型(基本类型),共有8种,即int,短,长,字节,浮动,翻倍,布尔,char(注意,并没有字符串的基本类型)。这种类型的定义是通过诸如int=3;长l b=255;的形式来定义的,称为自动变量。值得注意的是,自动变量存的是字面值,不是类的实例,即不是类的引用,这里并没有类的存在。如int=3;这里的一个是一个指向int类型的引用,指向这3个字面值。这些字面值的数据,由于大小可知,生存期可知(这些字面值固定定义在某个程序块里面,程序块退出后,字段值就消失了),出于追求速度的原因,就存在于栈中。
另外,栈有一个很重要的特殊性,就是存在栈中的数据可以共享。假设我们同时定义
int=3;
int b=3;
编译器先处理int=3,首先它会在栈中创建一个变量为一个的引用,然后查找有没有字面值为3的地址,没找的到,就开辟一个存放这3个字面值的地址,然后将一指向3的地址。接着处理int b=3;在创建完b的引用变量后,由于在栈中已经有这3个字面值,便将b直接指向3的地址。这样,就出现了a与b同时均指向3的情况。
特别注意的是,这种字面值的引用与类对象的引用不同。假定两个类对象的引用同时指向一个对象,如果一个对象引用变量修改了这个对象的内部状态,那么另一个对象引用变量也即刻反映出这个变化。相反,通过字面值的引用来修改其值,不会导致另一个指向此字面值的引用的值也跟着改变的情况。如上例,我们定义完a与b的值后,再令=4,那么,b不会等于4,还是等于3。在编译器内部,遇到一个=4;时,它就会重新搜索栈中是否有4的字面值,如果没有,重新开辟地址存放4的值,如果已经有了,则直接一指将向这个地址。因此一个值的改变不会影响到b的值。
另一种是包装类数据,如整数、字符串、双等将相应的基本数据类型包装起来的类。这些类数据全部存在于堆中,Java用新的()语句来显示地告诉编译器,在运行时才根据需要动态创建,因此比较灵活,但缺点是要占用更多的时间。
4。字符串是一个特殊的包装类数据。即可以用字符串str=新的字符串(“abc”);的形式来创建,也可以用字符串str=癮bc”;的形式来创建(作为对比,在JDK 5.0之前,你从未见过整数我=3;的表达式,因为类与字面值是不能通用的,除了字符串。而在JDK 5.0中,这种表达式是可以的!因为编译器在后台进行整数我=新的整数(3)的转换)。前者是规范的类的创建过程,即在Java中,一切都是对象,而对象是类的实例,全部通过新()的形式来创建. Java中的有些类,如DateFormat类,可以通过该类的getInstance()方法来返回一个新创建的类,似乎违反了此原则。其实不然。该类运用了单例模式来返回类的实例,只不过这个实例是在该类内部通过新()来创建的,而getInstance()向外部隐藏了此细节。那为什么在字符串str=癮bc”;中,并没有通过新()来创建实例,是不是违反了上述原则?其实没有。
5。关于字符串str=癮bc”的内部工作. java内部将此语句转化为以下几个步骤:
(1)先定义一个名为str的对字符串类的对象引用变量:字符串str;
(2)在栈中查找有没有存放值为“abc”的地址,如果没有,则开辟一个存放字面值为“abc”的地址,接着创建一个新的字符串类的对象,并将o的字符串值指向这个地址,而且在栈中这个地址旁边记下这个引用的对象o。如果已经有了值为“abc”的地址,则查找对象,并返回o的地址。
(3)将str指向对象o的地址。
值得注意的是,一般字符串类中字符串值都是直接存值的。但像字符串str=癮bc”;这种场合下,其字符串值却是保存了一个指向存在栈中数据的引用。
为了更好地说明这个问题,我们可以通过以下的几个代码进行验证。
字符串str1=癮bc”;
字符串str2=癮bc”;
System.out.println (str1==str2);//真实
注意,我们这里并不用str1.equals (str2);的方式,因为这将比较两个字符串的值是否相等。==号,根据JDK的说明,只有在两个引用都指向了同一个对象时才返回真值。而我们在这里要看的是,str1与str2是否都指向了同一个对象。
2。栈的优势是,存取速度比堆要快,仅次于直接位于CPU中的寄存器。但缺点是,存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的,缺乏灵活性。另外,栈数据可以共享,详见第3点。堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。但缺点是,由于要在运行时动态分配内存,存取速度较慢。
3。Java中的数据类型有两种。
一种是基本类型(基本类型),共有8种,即int,短,长,字节,浮动,翻倍,布尔,char(注意,并没有字符串的基本类型)。这种类型的定义是通过诸如int=3;长l b=255;的形式来定义的,称为自动变量。值得注意的是,自动变量存的是字面值,不是类的实例,即不是类的引用,这里并没有类的存在。如int=3;这里的一个是一个指向int类型的引用,指向这3个字面值。这些字面值的数据,由于大小可知,生存期可知(这些字面值固定定义在某个程序块里面,程序块退出后,字段值就消失了),出于追求速度的原因,就存在于栈中。
另外,栈有一个很重要的特殊性,就是存在栈中的数据可以共享。假设我们同时定义
int=3;
int b=3;
编译器先处理int=3,首先它会在栈中创建一个变量为一个的引用,然后查找有没有字面值为3的地址,没找的到,就开辟一个存放这3个字面值的地址,然后将一指向3的地址。接着处理int b=3;在创建完b的引用变量后,由于在栈中已经有这3个字面值,便将b直接指向3的地址。这样,就出现了a与b同时均指向3的情况。
特别注意的是,这种字面值的引用与类对象的引用不同。假定两个类对象的引用同时指向一个对象,如果一个对象引用变量修改了这个对象的内部状态,那么另一个对象引用变量也即刻反映出这个变化。相反,通过字面值的引用来修改其值,不会导致另一个指向此字面值的引用的值也跟着改变的情况。如上例,我们定义完a与b的值后,再令=4,那么,b不会等于4,还是等于3。在编译器内部,遇到一个=4;时,它就会重新搜索栈中是否有4的字面值,如果没有,重新开辟地址存放4的值,如果已经有了,则直接一指将向这个地址。因此一个值的改变不会影响到b的值。
另一种是包装类数据,如整数、字符串、双等将相应的基本数据类型包装起来的类。这些类数据全部存在于堆中,Java用新的()语句来显示地告诉编译器,在运行时才根据需要动态创建,因此比较灵活,但缺点是要占用更多的时间。
4。字符串是一个特殊的包装类数据。即可以用字符串str=新的字符串(“abc”);的形式来创建,也可以用字符串str=癮bc”;的形式来创建(作为对比,在JDK 5.0之前,你从未见过整数我=3;的表达式,因为类与字面值是不能通用的,除了字符串。而在JDK 5.0中,这种表达式是可以的!因为编译器在后台进行整数我=新的整数(3)的转换)。前者是规范的类的创建过程,即在Java中,一切都是对象,而对象是类的实例,全部通过新()的形式来创建. Java中的有些类,如DateFormat类,可以通过该类的getInstance()方法来返回一个新创建的类,似乎违反了此原则。其实不然。该类运用了单例模式来返回类的实例,只不过这个实例是在该类内部通过新()来创建的,而getInstance()向外部隐藏了此细节。那为什么在字符串str=癮bc”;中,并没有通过新()来创建实例,是不是违反了上述原则?其实没有。
5。关于字符串str=癮bc”的内部工作. java内部将此语句转化为以下几个步骤:
(1)先定义一个名为str的对字符串类的对象引用变量:字符串str;
(2)在栈中查找有没有存放值为“abc”的地址,如果没有,则开辟一个存放字面值为“abc”的地址,接着创建一个新的字符串类的对象,并将o的字符串值指向这个地址,而且在栈中这个地址旁边记下这个引用的对象o。如果已经有了值为“abc”的地址,则查找对象,并返回o的地址。
(3)将str指向对象o的地址。
值得注意的是,一般字符串类中字符串值都是直接存值的。但像字符串str=癮bc”;这种场合下,其字符串值却是保存了一个指向存在栈中数据的引用。
为了更好地说明这个问题,我们可以通过以下的几个代码进行验证。
字符串str1=癮bc”;
字符串str2=癮bc”;
System.out.println (str1==str2);//真实
注意,我们这里并不用str1.equals (str2);的方式,因为这将比较两个字符串的值是否相等。==号,根据JDK的说明,只有在两个引用都指向了同一个对象时才返回真值。而我们在这里要看的是,str1与str2是否都指向了同一个对象。
