Java堆和栈的区别，JVM堆和栈的介绍

一、Java的堆内存和栈内存

Java把内存划分成两种：一种是堆内存，一种是栈内存。

堆：主要用于存储实例化的对象，数组，堆是存储的单位，它解决的是数据储存的问题，即数据怎么放，放在哪里。由JVM动态分配内存空间。一个JVM只有一个堆内存，线程是可以共享数据的。

栈：栈是运行时的单位，它解决程序的运行问题，即程序如何执行，或者说如何处理数据，另外它主要用于存储局部变量和对象的引用变量，每个线程都会有一个独立的栈空间，所以线程之间是不共享数据的。

在Java中有一个线程就会相应的有一个线程栈与之对应，因为不同的线程执行的逻辑有所不同，因此需要一个独立的线程栈，而堆则是所有线程共享的。栈因为是运行单位，因此里面储存的信息都是跟当前线程（或程序）相关的信息。包括局部变量、程序运行状态、方法返回值等等，而堆只负责储存对象的信息。

每一个Java应用都唯一对应一个JVM实例，每一个实例唯一对应一个堆。应用程序在运行中所创建的所有类实例或数组都放在这个堆中,并由应用所有的线程 共享.跟C/C++不同，Java中分配堆内存是自动初始化的。Java中所有对象的存储空间都是在堆中分配的，但是这个对象的引用却是在堆栈中分配,也就是说在建立一个对象时从两个地方都分配内存，在堆中分配的内存实际建立这个对象，而在堆栈中分配的内存只是一个指向这个堆对象的指针(引用)而已。

在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都在函数的栈内存中分配。 当在一段代码块定义一个变量时，Java就在栈中为这个变量分配内存空间，当超过变量的作用域后，Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间，该内存空间可以立即被另作他用。

堆内存用来存放由new创建的对象和数组。

在堆中分配的内存，由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。二、栈与堆的共同点和优缺点

1. 栈(stack)与堆(heap)都是Java用来在Ram中存放数据的地方。与C++不同，Java自动管理栈和堆，程序员不能直接地设置栈或堆。

2. 栈的优势是，存取速度比堆要快，仅次于直接位于CPU中的寄存器。但缺点是，存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的，缺乏灵活性。另外，栈数据可以共享。堆的优势是可以动态地分配内存大小，生存期也不必事先告诉编译器，Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。但缺点是，由于要在运行时动态分配内存，存取速度较慢。

3. 在Java语言中有8种基本类型和一种比较特殊的类型String。这些类型为了使它们在运行过程中速度更快、更节省内存，都提供了一种常量池的概念。常量池就类似一个java系统级别提供的缓存。8种基本类型的常量池都是系统协调的，String类型的常量池比较特殊。

它的主要使用方法有两种：

直接使用双引号声明出来的String对象会直接储存在常量池中

如果不是使用双引号声明的String对象，可以使用String提供的intern方法。intern方法会从字符串常量池中查询当前的字符串是否存在，若不存在就会将当前字符串放入常量池中。三、Java堆和栈的区别

1、各司其职

最主要的区别就是栈内存用来存储局部变量和方法调用。而堆内存用来存储Java中的对象。无论是成员变量，局部变量，还是类变量，它们指向的对象都存储在堆内存中。

2、独有还是共享

栈内存归属于单个线程，每个线程都会有一个栈内存，其存储的变量只能在其所属线程中可见，即栈内存可以理解成线程的私有内存。而堆内存中的对象对所有线程可见。堆内存中的对象可以被所有线程访问。

3、异常错误

如果栈内存没有可用的空间存储方法调用和局部变量，JVM会抛出java.lang.StackOverFlowError。

而如果是堆内存没有可用的空间存储生成的对象，JVM会抛出java.lang.OutOfMemoryError。

4、空间大小

栈的内存要远远小于堆内存，如果你使用递归的话，那么你的栈很快就会充满。如果递归没有及时跳出，很可能发生StackOverFlowError问题。

你可以通过-Xss选项设置栈内存的大小。-Xms选项可以设置堆的开始时的大小，-Xmx选项可以设置堆的最大值。