目录
- 一、方法区
- 1、类常量池
- 2、静态常量池
- 3、方法区过程
- 二、栈
- 三、堆
- 1、字符常量池
- 2、堆内存图的绘制
java中内存可以分为 方法区、 堆、 栈、 程序计数器、 本地方法栈,其中比较中重要的是方法区、堆、栈。
一、方法区
1.方法区(Method Area)与Java堆一样,是各个线程共享的内存区域。
2.方法区在JVM启动的时候被创建,并且它的实际的物理内存空间中和Java堆区一样都可以是不连续的。
3.方法区的大小,跟堆空间一样,可以选择固定大小或者可扩展。
4.方法区的大小决定了系统可以保存多少个类,加载项目中的类同时将类中的方法和属性加载到方法区当中
5.关闭JVM就会释放这个区域的内存。
提供两个类Person和Test类,其中Person类定义如下:
package 内存图;public class Person {public int age;public String name;public static int flag;public void m1() {}public static void m2() {}@Overridepublic String toString() {return "Person [age=" + age + ", name=" + name + " flag = "+flag+"]";}}
Test类定义如下:
package 内存图;public class Test {public static void main(String[] args) {Person x1 = new Person();x1.age = 20;x1.name = "11";x1.flag = 1;Person x2 = new Person();x2.age = 22;x2.name="22";x2.flag = 2;System.out.println(x1);System.out.println(x2);change1(x1,x2);System.out.println(x1);System.out.println(x2);change2(x1,x2);System.out.println(x1);System.out.println(x2);}public static void change1(Person a,Person b) {Person temp = a;a=b;b=temp;}public static void change2(Person a,Person b) {int temp_age = a.age;String temp_name = a.name;a.age = b.age;a.name = b.name;b.age = temp_age;b.name = temp_name;}
}
分析上述的两个类中的情况:
Person:
属性:age(int),name(String),flag(static int)
方法:m1(),m2()(Static) ,toString()
Test:
属性:空
方法:main()(static),change1(Peson a,Person b),change2(Person a,Person b)(static)
1、类常量池
类常量池里面存储的是类的信息,其中存储java类中的方法和属性即上述的Person和Test类。其中存储的情况如下:
其中被static静态定义的方法和属性标记为红色,此时内存没有给类分配内存地空间,因此其中定义的方法和属性由于没有分配内存空间不可以被使用(static定义的方法和属性除外。)
2、静态常量池
静态常量池用于存储类常量池中被static修饰过的方法和属性,并且为这些方法和属性分配内存空间,因此属性被分配内存空间后,属性会存在其类型的默认值。
3、方法区过程
类被加载到类常量池中并且获得其中的方法和属性,但是此时没有给方法和属性分配内存空间,即对象没有被定义时无法获得其中的没有被static修饰过的方法和属性,被static修饰过的会被分配内存空间,即使没有创建对象的时候仍可以使用其中的方法和属性
二、栈
栈有一个特点为后入先出,首先被加载到栈中的方法最后出栈,最后入栈的方法,最先出栈。main()为程序的入口,因此栈中首先加载main()方法,直到方法结束。
main()方法中的执行代码如下:
Person x1 = new Person();x1.age = 20;x1.name = "11";x1.flag = 1;Person x2 = new Person();x2.age = 22;x2.name="22";x2.flag = 2;System.out.println(x1);System.out.println(x2);change1(x1,x2);System.out.println(x1);System.out.println(x2);change2(x1,x2);System.out.println(x1);System.out.println(x2);
根据main()方法中创建变量,创建变量如下:由于x1和x2都是非基本数据类型,因此变量中存储的是堆中的内存地址。,当方法出栈之后,变量也会被回收。
并且main()中的方法按照顺序依次执行,遇到变量时会创建变量,遇到方法时会将方法加入到栈当中。
当方法全部入栈之后:
根据后入先出:
最后:main()方法出栈,栈空
三、堆
堆内存通常有较大的空间供程序使用,其大小受限于系统的有效虚拟内存,除基础类型以外的复杂数据类型的创建都在堆中操作,由堆分配内存空间供变量使用,例如数组、对象、字符串、列表等
1、字符常量池
字符串常量池是Java中一个重要的概念,用于优化字符串的存储和使用。它的主要目的是提高性能和减少内存开销。在字符串定义时,为了避免重复定义浪费空间,创建字符常量池,每一次定义字符串时会判断字符常量池中是否包含该字符串,如果包含会直接将其内存地址赋值给变量名,不存在时会在字符常量池中创建,被创建的字符串在未被使用时不会被立刻回收。
2、堆内存图的绘制
经过下面的代码之后,堆中会创建出下面的情况
Person x1 = new Person();x1.age = 20;x1.name = "11";x1.flag = 1;
因为flag位于静态常量池当中,因此创建的对象实例中不包含flag,修改时会直接修改静态常量池中的flag。
Person x2 = new Person();x2.age = 22;x2.name="22";x2.flag = 2;System.out.println(x1);System.out.println(x2);
经过上面的代码之后,堆中会创建出下面的情况:
并且会打印x1和x2。
change1(x1,x2);System.out.println(x1);System.out.println(x2);
经过上面的代码之后,栈中会载入change1()的方法,堆中会创建出下面的情况:
此时x1和x2中的并未发生交换,方法结束后会消除该方法。
change2(x1,x2);System.out.println(x1);System.out.println(x2);
结束后效果如下:
x1和x2中的age和name发生交换。