怎樣深入學習JVM堆與JVM棧

今天就跟大家聊聊有關怎樣深入學習JVM堆與JVM棧，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結了以下內容，希望大家根據這篇文章可以有所收獲。

JVM棧解決程序的運行問題，即程序如何執行，或者說如何處理數據;JVM堆解決的是數據存儲的問題，即數據怎么放、放在哪兒，另外JVM堆中存的是對象。JVM棧中存的是基本數據類型和JVM堆中對象的引用。

JVM基礎概念：JVM堆與JVM棧

數據類型

Java虛擬機中，數據類型可以分為兩類：基本類型和引用類型。基本類型的變量保存原始值，即：他代表的值就是數值本身;而引用類型的變量保存引用值。“引用值”代表了某個對象的引用，而不是對象本身，對象本身存放在這個引用值所表示的地址的位置。

基本類型包括：byte,short,int,long,char,float,double,Boolean,returnAddress

引用類型包括：類類型，接口類型和數組。

JVM堆與JVM棧

JVM堆和JVM棧是程序運行的關鍵，很有必要把他們的關系說清楚。

JVM棧是運行時的單位，而JVM堆是存儲的單位。

JVM棧解決程序的運行問題，即程序如何執行，或者說如何處理數據;JVM堆解決的是數據存儲的問題，即數據怎么放、放在哪兒。

在Java中一個線程就會相應有一個線程JVM棧與之對應，這點很容易理解，因為不同的線程執行邏輯有所不同，因此需要一個獨立的線程JVM棧。而JVM堆則是所有線程共享的。JVM棧因為是運行單位，因此里面存儲的信息都是跟當前線程(或程序)相關信息的。包括局部變量、程序運行狀態、方法返回值等等;而JVM堆只負責存儲對象信息。

為什么要把JVM堆和JVM棧區分出來呢?JVM棧中不是也可以存儲數據嗎?

***，從軟件設計的角度看，JVM棧代表了處理邏輯，而JVM堆代表了數據。這樣分開，使得處理邏輯更為清晰。分而治之的思想。這種隔離、模塊化的思想在軟件設計的方方面面都有體現。

第二，JVM堆與JVM棧的分離，使得JVM堆中的內容可以被多個JVM棧共享(也可以理解為多個線程訪問同一個對象)。這種共享的收益是很多的。一方面這種共享提供了一種有效的數據交互方式(如：共享內存)，另一方面，JVM堆中的共享常量和緩存可以被所有JVM棧訪問，節省了空間。

第三，JVM棧因為運行時的需要，比如保存系統運行的上下文，需要進行地址段的劃分。由于JVM棧只能向上增長，因此就會限制住JVM棧存儲內容的能力。而JVM堆不同，JVM堆中的對象是可以根據需要動態增長的，因此JVM棧和JVM堆的拆分，使得動態增長成為可能，相應JVM棧中只需記錄JVM堆中的一個地址即可。

第四，面向對象就是JVM堆和JVM棧的***結合。其實，面向對象方式的程序與以前結構化的程序在執行上沒有任何區別。但是，面向對象的引入，使得對待問題的思考方式發生了改變，而更接近于自然方式的思考。當我們把對象拆開，你會發現，對象的屬性其實就是數據，存放在JVM堆中;而對象的行為(方法)，就是運行邏輯，放在JVM棧中。我們在編寫對象的時候，其實即編寫了數據結構，也編寫的處理數據的邏輯。不得不承認，面向對象的設計，確實很美。

在Java中，Main函數就是JVM棧的起始點，也是程序的起始點。

程序要運行總是有一個起點的。同C語言一樣，java中的Main就是那個起點。無論什么java程序，找到main就找到了程序執行的入口：)

JVM堆中存什么?JVM棧中存什么?

JVM堆中存的是對象。JVM棧中存的是基本數據類型和JVM堆中對象的引用。一個對象的大小是不可估計的，或者說是可以動態變化的，但是在JVM棧中，一個對象只對應了一個4btye的引用(JVM堆JVM棧分離的好處：))。

為什么不把基本類型放JVM堆中呢?因為其占用的空間一般是1~8個字節——需要空間比較少，而且因為是基本類型，所以不會出現動態增長的情況——長度固定，因此JVM棧中存儲就夠了，如果把他存在JVM堆中是沒有什么意義的(還會浪費空間，后面說明)。可以這么說，基本類型和對象的引用都是存放在JVM棧中，而且都是幾個字節的一個數，因此在程序運行時，他們的處理方式是統一的。但是基本類型、對象引用和對象本身就有所區別了，因為一個是JVM棧中的數據一個是JVM堆中的數據。最常見的一個問題就是，Java中參數傳遞時的問題。

Java中的參數傳遞時傳值呢?還是傳引用?

要說明這個問題，先要明確兩點：

1.不要試圖與C進行類比，Java中沒有指針的概念

2.程序運行永遠都是在JVM棧中進行的，因而參數傳遞時，只存在傳遞基本類型和對象引用的問題。不會直接傳對象本身。

明確以上兩點后。Java在方法調用傳遞參數時，因為沒有指針，所以它都是進行傳值調用(這點可以參考C的傳值調用)。因此，很多書里面都說Java是進行傳值調用，這點沒有問題，而且也簡化的C中復雜性。

但是傳引用的錯覺是如何造成的呢?在運行JVM棧中，基本類型和引用的處理是一樣的，都是傳值，所以，如果是傳引用的方法調用，也同時可以理解為“傳引用值”的傳值調用，即引用的處理跟基本類型是完全一樣的。但是當進入被調用方法時，被傳遞的這個引用的值，被程序解釋(或者查找)到JVM堆中的對象，這個時候才對應到真正的對象。如果此時進行修改，修改的是引用對應的對象，而不是引用本身，即：修改的是JVM堆中的數據。所以這個修改是可以保持的了。

對象，從某種意義上說，是由基本類型組成的。可以把一個對象看作為一棵樹，對象的屬性如果還是對象，則還是一顆樹(即非葉子節點)，基本類型則為樹的葉子節點。程序參數傳遞時，被傳遞的值本身都是不能進行修改的，但是，如果這個值是一個非葉子節點(即一個對象引用)，則可以修改這個節點下面的所有內容。

JVM堆和JVM棧中，JVM棧是程序運行最根本的東西。程序運行可以沒有JVM堆，但是不能沒有JVM棧。而JVM堆是為JVM棧進行數據存儲服務，說白了JVM堆就是一塊共享的內存。不過，正是因為JVM堆和JVM棧的分離的思想，才使得Java的垃圾回收成為可能。

Java中，JVM棧的大小通過-Xss來設置，當JVM棧中存儲數據比較多時，需要適當調大這個值，否則會出現java.lang.StackOverflowError異常。常見的出現這個異常的是無法返回的遞歸，因為此時JVM棧中保存的信息都是方法返回的記錄點。

看完上述內容，你們對怎樣深入學習JVM堆與JVM棧有進一步的了解嗎？如果還想了解更多知識或者相關內容，請關注億速云行業資訊頻道，感謝大家的支持。