【jvm】如何理解栈管运行堆管存储

目录

• • • • 一、栈（Stack）管运行
      • • [1.1 说明](#1.1 说明)
        • [1.2 方法调用](#1.2 方法调用)
        • [1.3 局部变量](#1.3 局部变量)
        • [1.4 控制流](#1.4 控制流)
      • 二、堆（Heap）管存储
      • • [2.1 说明](#2.1 说明)
        • [2.2 对象存储](#2.2 对象存储)
        • [2.3 垃圾回收](#2.3 垃圾回收)
        • [2.4 动态扩展](#2.4 动态扩展)
      • 三、总结

一、栈（Stack）管运行

1.1 说明

• 1.栈主要管理的是方法的执行和局部变量。
• 2.当JVM执行一个Java程序时，它会为每个线程创建一个私有的栈（称为Java栈或虚拟机栈）。这个栈用于存储线程执行过程中的方法调用和局部变量等信息。

1.2 方法调用

• 1.每当线程调用一个方法时，JVM就会在栈上为该方法的执行创建一个新的栈帧（Stack Frame）。
• 2.栈帧包含了方法的局部变量表 、操作数栈 、动态链接 和返回地址等信息。
• 3.这个栈帧的创建标志着方法的开始执行，而栈帧的销毁则标志着方法的执行结束。

1.3 局部变量

• 1.方法中的局部变量（包括基本数据类型 和对象引用）都存储在栈帧的局部变量表中。
• 2.这些变量在方法执行期间有效，并在方法执行完毕后被销毁。

1.4 控制流

• 1.栈还通过后进先出（LIFO）的原则支持方法的调用和返回。
• 2.当方法调用另一个方法时，新的栈帧会被压入栈顶；当方法执行完毕时，栈顶的栈帧会被弹出，控制权返回到上一个栈帧对应的方法中。

二、堆（Heap）管存储

2.1 说明

• 1.堆是JVM中用于存储对象实例 和数组的内存区域。
• 2.与栈不同，堆是线程共享的，即多个线程可以访问同一个堆中的对象。

2.2 对象存储

• 1.当Java程序创建一个新的对象时，JVM会在堆上为该对象分配内存空间。
• 2.对象在堆中的存储位置是通过一个引用（即对象的内存地址）来访问的。

2.3 垃圾回收

• 1.堆上的内存分配和释放是由垃圾回收器（Garbage Collector, GC）自动管理的。
• 2.GC会定期扫描堆中的对象，识别出那些不再被任何引用所指向的对象（即垃圾对象），并回收它们所占用的内存空间。

2.4 动态扩展

• 1.堆的大小可以在运行时根据需要动态地扩展和收缩。
• 2.这种灵活性使得JVM能够处理不同大小和复杂度的Java程序。

三、总结

• 1.JVM通过栈来管理方法的执行和局部变量的生命周期，确保每个线程都有自己独立的执行环境。
• 2.通过堆来管理对象实例和数组的存储，实现跨线程的数据共享和垃圾回收。
• 3.这种设计使得Java程序既能够高效地执行方法调用和局部变量操作，又能够灵活地管理对象实例和数组的内存分配和释放。