基于简单实例的java内存解析
2018-12-21黎梨苗刘欣
黎梨苗 刘欣
摘 要：Java程序中，java虚拟机将内存分成了两大部分，每部分的功能不同，这与我们通常所说的内存有着一定的区别。那么，java虚拟机是如何进行内存的分功的呢？本文将结合简单实例对java程序中的内存进行详细解析。
關键词：java虚拟机内存栈内存堆内存
Java程序中的内存分为两大部分：一部分叫做栈（Stack）内存，另一部分叫堆（heap）内存。栈内存用来存放基本数据类型和引用数据，基本数据类型如int，short，byte，float等；引用数据类型如类，接口，注解等。堆内存用来存放类中的实例化对象即用new关键字创建的对象，如 new animal（），这个数据就存放堆内存里。通过一个简单实例对两部分内存做详细分析。[1]
一、简单实例
class Student{
int age；String name；
Student （int age，String name）{
this age=age；String name=name；}
void listening（）{
System.out.print（“学生正在听课”）；}
public static void main（String[] args）{
Student stu1=new Student（8，”张三”）；
Student stu1=new Student（12，”李四”）；
stu1.listening（）；}}
二、实例内存分配解析
上述实例中，定义了两个基本数据类型的变量age与name；一个一般方法；在主函数内创建了两个对象。内存分配解析如下：
栈内存用来存放基本数据类型的变量及对象的引用地址，在实例中的基本数据类型为int age、String name； 对象的引用为 Student stu1、Student stu2.而堆内存用来存放new出来的对象即存放上例中的new Student（8，”张三”）与new Student（12，”李四”），如图中所示。另外，通常在堆内存又细分出一块内存空间叫常量池，用来存放不常改变的量，如static修饰的量，final修饰的量，字符串常量及方法，显然，常量池里所存放的内容具有所有实例共享的特征。实例内存分配如图1所示。[2]
三、内存运行机制
在讲内存运行机制之前，我们首先必须了解JVM即Java虚拟机，Java程序是在JVM上运行的，它是连接操作系统与Java程序之间的纽带，Java程序有个特点“一次编译，到处运行”，这正是JVM所起的作用，体现了Java的平台无关性，可见，JVM在Java程序运行中起着至关重要的作用，程序的内存分配都是在JVM中进行。现结合上述简单实例将Java的内存运行机制讲述如下：
计算机把class student整个程序信息调入计算机内存，一旦运行程序时，JVM开始对class student整个信息进行内存分配；
1. 程序运行时，JVM自动寻找main方法，执行第一句代码，创建两个student类的对象，在栈中分配一块内存，存放两个指向堆内存的对象指针215346和140345。
2.JVM读到下面两条语句时，
Student stu1=new Student（8，”张三”）；
Student stu1=new Student（12，”李四”）；
检测到age，name是局部变量，因此会把age，name放在栈中，把对象指针指向堆内存的内容即把相应的“8，张三”与“12，李四”赋给age与name.[3]
3.当上面两条语句执行完了，JVM立即释放变量ageg与name；但stu1与stu2还在堆中，并没有释放掉，因为可能还有其他变量指向这两个变量。
4.JVM继续读取语句stu1.listening（）；这时从常量池中调用listening（）方法给stu1对象来完成操作，JVM完成对象stu1对listening（）方法的算法计算。由于listening（）方法是存放于常量池中供所有类对象共享的，因此，JVM运行完语句stu1.listening（）后，listening方法依旧在常量池中。
以上就是Java中内存机制运行的介绍。
结语
栈内存的数据和堆内存的数据不是同步释放的。方法结束时，栈中的局部变量立即释放，但是堆中对象不一定释放。因为可能有其他变量也指向了这个对象，直到栈中没有变量指向堆中的对象时，它才释放，并且还不是马上释放，要等垃圾回收扫描时才可以被释放。
参考文献
[1]章婧，卢凯，周旭，Java内存行为研究，小型微型计算机系统，2011， 32（8）：1617-1621.
[2]李杰文，Java程序内存使用分析技术研究，中国矿业大学，2016，10（12）：32-37.
[3]彭天昊，JAVA语言内存分配的探讨，凯里学院学报，2009， 27（6）：93-95.
