详解Java 中程序内存的分析

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说到程序,Java可以借助自动内存管理机制,我们不需要编写相应的删除和释放代码,下面爱站技术频道小编就给大家详解Java 中程序内存的分析介绍吧!

首先我们先来感观的认识下几个名词:

1、栈,一般来说,基本数据类型直接在栈中分配空间,局部变量(在方法代码段中定义的变量)也在栈中直接分配空间,当局部变量所在方法执行完成之后该空间便立刻被JVM回收,还有一种是引用数据类型,即我们通常所说的需要用关键字new创建出来的对象所对应的引用也是在栈空间中,此时,JVM在栈空间中给对象引用分配了一个地址空间(相当于一个门牌号,通过这个门牌号就可以找到你家),在堆空间中给该引用的对象分配一个空间,栈空间中的地址引用指向了堆空间中的对象区(通过门牌号找住址);

2、堆,一般用来存放用关键字new出来的数据。

接下来我们再通过一段程序来直观感受下程序运行时JVM的内存情况,

package demo;

public class Student {
  private String name;
  private int age;

  public void study() {
    System.out.println("I love study!");
  }

  public String getName() {
    return name;
  }

  public void setName(String name) {
    this.name = name;
  }

  public int getAge() {
    return age;
  }

  public void setAge(int age) {
    this.age = age;
  }
}
package demo;

public class StudentDemo {
  public static void main(String[] args) {
    Student student = new Student();

    System.out.println(student.getName() + ":" + student.getAge());
    student.setName("John");
    student.setAge(23);
    System.out.println(student.getName() + ":" + student.getAge());
    
    student.study();
    
    Student student2 = student;
    student2.setName("Jack");
    student2.setAge(25);
    System.out.println(student2.getName() + ":" + student2.getAge());
    System.out.println(student.getName() + ":" + student.getAge());
  }
}

当我们运行程序时,JVM会把Student类与StudentDemo类编译完然后加载到JVM中一个叫方法区的地方,类的成员变量与成员方法也被加载到方法区中,此时内存模型如下

详解Java 中程序内存的分析-第1张图片

可以看到study方法右边各有一个16进制的标记,而name与age变量没有,这是因为每个对象都有各自的成员变量,而类中的成员方法却可以被每个对象所共用,为了节省内存空间,JVM为方法分配了该标记(也叫内存地址)便于每个new出来的对象查找调用,接着JVM会自动寻找main方法,在栈中为main方法申请一个空间,这个过程也叫入栈,然后执行我们Student类中第5行代码,这时候,JVM在堆空间中分配一块内存给Student对象,并为其分配一个内存地址(如果对象的成员变量没有赋值,则JVM会为变量赋初始值),在栈中分配一块内存空间用于指向堆空间中的Student对象区的内存地址,此时内存模型如下

详解Java 中程序内存的分析-第2张图片

接着看代码第8行与第9行,程序为student对象的成员变量赋值,JVM会根据student所指向的地址在堆内存中寻找Student类的变量,并为变量赋新的值

详解Java 中程序内存的分析-第3张图片

第12行,这时student对象调用study方法,JVM在栈空间中为study方法申请了一块内存空间

详解Java 中程序内存的分析-第4张图片

study方法执行完后,立即释放栈空间,代码第14行,student2对象的引用指向了student所指向的地址

详解Java 中程序内存的分析-第5张图片

代码15与16行,为student2的变量赋值,由于student2与student指向了同一个地方,所以这时student对象中变量的值也被改变

详解Java 中程序内存的分析-第6张图片

到这,main方法中所有代码执行完毕,main方法所占用的栈空间也被回收,而堆空间等待GC回收

详解Java 中程序内存的分析-第7张图片

代码执行结果如下:

null:0
John:23
I love study!
Jack:25
Jack:25

以上就是爱站技术频道小编介绍的详解Java 中程序内存的分析,大家可以根据自己习惯进行操作,如果你还想了解更多可以来爱站技术频道网看看。

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