java課件一些內(nèi)存分配原理

深入JavaJava內(nèi)存分配原理精 2010-09-0910:09zl198751JavaEye博客字號：T|T 文將深入Java，詳細講解Java內(nèi)存分配方面的知識。Java內(nèi)存分配與管理是Java的技術之一，之前我們曾介紹過Java的內(nèi)存管理與內(nèi)存以及Java回收方面的知識，今天我們再次深入Java，詳細介紹一下JavaJavanew◆非RAM：硬盤等永久空1、棧區(qū)（stack）—2、堆區(qū)（heap）—OS（static）—4—5—這是速度最快的地方數(shù)據(jù)位于和其他所有方式都不同的一個地方處理器的內(nèi)部過器的數(shù)量十分有限以寄存器是根據(jù)需要由編譯器分配我們對此沒有直接的控制權也不可能在自己的程序里找到JVM寄存器用來存放當前系統(tǒng)狀態(tài)。然而，基于移植性要求，JVM有的寄存器數(shù)目不能過多。否則，對于任何本身的寄存器個數(shù)小于JVM的移植目標機，要用常規(guī)來模擬高速寄存器，是比較的。同時JVM基于棧（Stack）的，這也使得它擁有的寄存器較少。JVM的寄存器包括下面四個PC程序計數(shù)寄optop操作數(shù)棧棧頂?shù)刂芳拇嫫鱢rame當前執(zhí)行環(huán)境地址寄存器vars局部變量首地址寄存器這些寄存器長度均為32。PC記錄程序執(zhí)行步驟，其余optop,frame,varsJVM中對應地址，用來快速獲取當前執(zhí)行Java當在一段代碼塊定義一個變量時，Java量退出該作用域后，JavaJavanewJava動回收器來管理。在堆中產(chǎn)生了一個數(shù)組或?qū)ο蠛?，還可以在棧中定義一個特殊的變量，讓棧中這個變量的取值等于數(shù)組或?qū)ο笤诙褍?nèi)存中的首地址，棧中的這個變量就成了數(shù)組或?qū)ο蟮?變量就相當于是為數(shù)組或?qū)ο笃鸬囊粋€名稱，以后就可以在程序中使用棧中的變量來堆中的數(shù)組或?qū)ο?。變量就相當于是為?shù)組或者對象起的一個名變量是普通的變量，定義時在棧中分配，變量在程序運行到其作用域之外后被釋放。而數(shù)組和對象本身在堆中分配，即使程序運行到使用new產(chǎn)生數(shù)組或者對象的語句所在的代碼塊之外，數(shù)組和對象本身占據(jù)的內(nèi)存不會被釋放，數(shù)組和對象在沒有變量指向它的時候，才變?yōu)?，不能在被使用，但仍然占?jù)內(nèi)存空間不放，在隨后的一個不確定的時間被回收器收走（釋放掉）。這也是Java比較占內(nèi)存的原因。靜態(tài)static靜態(tài)Static是指位于固定位置盡管仍在RAM里程序運行期間靜態(tài)的數(shù)據(jù)將隨時等候調(diào)用可用static關鍵字一個對象的特定元素是靜態(tài)的但Java對象本身都不會不會置入靜態(tài)空常數(shù)constant常數(shù)值通常直接置于程序代碼內(nèi)部這樣做是安全的因為它們都不會改變的常數(shù)需要嚴格地可考慮將它們置入只讀器ROM非RAM若數(shù)據(jù)完全獨立于一個程序之外那么即使程序不運行了它們?nèi)钥纱嬖诓⑻幵诔绦虻目刂品秶馄渲袃蓚€最主要的例子便是流式對象和持久性對象對于流式對象對象會變成字節(jié)流通常會發(fā)給另一臺機器而對于持久性對象我們可把它們保存在磁盤或磁帶中即使程序中止運行它們?nèi)钥杀３肿约旱臓顟B(tài)不變之所以要設計這些類型的數(shù)據(jù)最主要的一個考慮便是把對象變成可在其他上存在的形式以后一旦需要還可重新變回一個普通的存在于RAM里的對象目前Java只提供了有限的持久性對象支持在未來的Java版本中有望提供對持久性更完善的支持。(constant常量池指的是在編譯期被確定，并被保存在已編譯的.class包含代碼中所定義的各種基本類型（如int、long等等）和對象型（如String及數(shù)組）的常量值(final)還包含一些以文本形式出現(xiàn)的符號，比如：虛擬機必須為每個被裝載的類型一個常量池。常量池就是該類型所用到常量的一個有序集和，包括直接常量（string,integerfloatingpoint）和對其他類型，字段和方法的符號。對于String常量，它的值是在常量池中的。而JVM中的常量池在內(nèi)存當中是以表的形式存在的，對于String類型，有一張固定長度的CONSTANT_String_info表用來文字字符串值，注意：該表只文字字符串值，不符號引用。說到這里，對常量池中的在程序執(zhí)行的時候,常量池會在MethodArea,而不是堆中Javanew、newarray、anewarraymultianewarray放。堆是由回收來負責的，堆的優(yōu)勢是可以動態(tài)地分配內(nèi)存大小，生存期也不必事先告訴編譯器，因為它是在運行時動態(tài)分配內(nèi)存的，Java的收集器會自動收走這些不再使用的數(shù)據(jù)。但缺點是，由于要在運行時動態(tài)分配內(nèi)存，存取速度較慢。數(shù)據(jù)（int,short,long,byte,float,double,boolean,char）和對象句柄()。inta=intb=編譯器先處理inta=3；首先它會在棧中創(chuàng)建一個變量為a的，然后查找棧中33a3intb3；在創(chuàng)建完b的變量后，因為在棧中已經(jīng)有3這個值，便將b直接指向3。這樣，就出ab3這時，如果再令a=4；那么編譯器會重新搜索棧中是否有4值，如果沒有，則將4存放進來，并令a指向4；如果已經(jīng)有了，則直接將a指向這個地址。因此a值的改變不會b要注意這種數(shù)據(jù)的共享與兩個對象的同時指向一個對象的這種共享是不同的，因為這種情況ab,對象變量修改了這個對象的內(nèi)部狀態(tài)，會影響到另一個對象變量。Stringstr=newStringstr=new()來新建對象的，它會在存放于堆中。每調(diào)用一次就會創(chuàng)建一個新的對象。而第二種是先在棧中創(chuàng)建一個對String類的對象變量str，然后通過符號去字符串常量池里找有沒有"abc",如果沒有，則將"abc"存放進字strabc”，如果已經(jīng)有”abc”str“abc”。比較類里面的數(shù)值是否相等時，用equals()方法；當測試兩個包裝類的是否指向Stringstr1=Stringstr2=System.out.println(str1==str2);Stringstr1=newStringStringstr2=newStringSystem.out.println(str1==str2);//因此用第二種方式創(chuàng)建多個”abc”JVMStringstr=newStringstr="abc"；的格式定義類時，總是Stringstr。擔心陷阱！對象可能并沒有被創(chuàng)建！而可能new()方法才能保證每次都創(chuàng)建一個新的對StringimmutableStringStringBuffernull，Stringnull；但它又是一種特殊的對象，有其它對象沒有的一newString()newString(”")Stringstr=”kvill”；Stringstr=newString”kvill”)的區(qū)別StringStringStrings2="kv"+System.out.println(s0==s1System.out.println(s0==s2s0s1kvill”都是字符串常量，它們在編譯期就被確定了，s2字符串常量，所以s2也是常量池中”kvill”的一個。所以我們得出s0==s1==s2；newString()newStringStringStrings1=newStrings2="kv"+newSystem.out.println(s0==s1System.out.println(s0==s2System.out.println(s1==s22s0"kvill”的應用，s1創(chuàng)建的新對象”kvill”的，s2因為有后半部分newString(”ill”)所以也無法在再補充介紹一點：存在于.classJVM充。Stringintern()Stringstrintern()方法時，JavaUnicode回其的，如果沒有，則在常量池中增加一個Unicode等于str的字符串并返回它的引Strings0=Strings1=newStrings2=newSystem.out.println(s0==s1System.out.println("**********"s2=ern();//把常量池中"kvill"的賦給System.out.println(System.out.println(s0==ern()System.out.println(s0==ern(),s1ern()返回的是常量池中"kvill"的SernStringStringUnicode自己的地址到表中”如果我把他說的這個全局的String表理解為常量池的話，他的最后一句話，”如果在表中沒有相同值的字符串，則將自己的地址到表中”是錯的：Strings1=newStringSystem.out.println(s1==ern()System.out.println(s1+""+s2System.out.println(s2==ern()kvillkvillern()后就在常量池中新添加了一個”kvill”常量，原來的不在常量池中的”kvill”仍然存在，也就不是“將自己的地址到常量池中”了。true;而==是比較兩字符串的地址是否相同，也就是是否是同一個字符串的String說：Stringstr=”kv”+”ill”+”“+”ans4kv”和”ill”生成了”kvill”存在內(nèi)存中，然后”kvill”又和””生成“kvill“存在內(nèi)存中，最后又和生成了”kvillansstr,就是因為StringStringBufferStringBufferfinalStringBufferanewStringBuffer("111");finalStringBufferbnewStringBuffer("222");finalStringBufferanewStringBuffer("111");a.append("222");//編譯通過可見，final只對的"值"(即內(nèi)存地址)有效，它迫使只能指向初始指向的那finalStringa=Stringb="a"+System.out.println((a==b));//result=Stringa=Stringb="a"+System.out.println((a==b));//result=Stringa=Stringb="a"+System.out.println((a==b));//result=分析：JVM，JVM接優(yōu)化為連接后的值，拿"a"+1classa1。在編譯true。Stringa=Stringbb=Stringb="a"+System.out.println((a==b));//result=分析：JVM對于字符串，由于在字符串的"+"連接中，有字符串存在，而的值在程序編譯期是無法確定的，即"a"bbbfalse。Stringa=finalStringbb=Stringb="a"+System.out.println((a==b));//result=分析：和[3bbfinalfinal在編譯時被解析為常量值的一個本地拷貝到自己的常量池中或嵌入到它的字節(jié)碼流中。所以此時的"a"+bba"+"btrue。Stringa=finalStringbb=Stringb="a"+System.out.println((a==b));//result=privatestaticStringgetBB()return}分析：JVM對于字符串bb，它的值在編譯期無法確定，只有在程序運行期調(diào)用方法后，將方法的返回值和"a"b，false。 "a"+"b"+Stringsa=b=c=s= StringBuffertemp=newStrings=String（+）效率低下原因分publicclassTestpublicstaticvoidmain(Stringargs[])Strings=for(inti=0;i<100;i++)s+=}}}StringBuilderappendStringBuilderappendStringBuilderappendN1StringBufferStringBuliderappendpublicclassTest4