1.Java的記憶體機制

　Java 把記憶體劃分成兩種：一種是棧記憶體，另一種是堆記憶體。在函式中定義的一些基本型別的變數和物件的引用變數都是在函式的棧記憶體中分配，當在一段程式碼塊定義一個變數時，Java 就在棧中為這個變數分配記憶體空間，當超過變數的作用域後（比如，在函式A中呼叫函式B，在函式B中定義變數a，變數a的作用域只是函式B，在函式B執行完以後，變數a會自動被銷燬。分配給它的記憶體會被回收），Java 會自動釋放掉為該變數分配的記憶體空間，該記憶體空間可以立即被另作它用。

　　堆記憶體用來存放由 new 建立的物件和陣列，在堆中分配的記憶體，由 Java 虛擬機器的自動垃圾回收器來管理。在堆中產生了一個數組或者物件之後，還可以在棧中定義一個特殊的變數，讓棧中的這個變數的取值等於陣列或物件在堆記憶體中的首地址，棧中的這個變數就成了陣列或物件的引用變數，以後就可以在程式中使用棧中的引用變數來訪問堆中的陣列或者物件，引用變數就相當於是為陣列或者物件起的一個名稱。

引用變數是普通的變數，定義時在棧中分配，引用變數在程式執行到其作用域之外後被釋放。而陣列和物件本身在堆中分配，即使程式執行到使用 new 產生陣列或者物件的語句所在的程式碼塊之外，陣列和物件本身佔據的記憶體不會被釋放，陣列和物件在沒有引用變數指向它的時候，才變為垃圾，不能在被使用，但仍然佔據記憶體空間不放，在隨後的一個不確定的時間被垃圾回收器收走（釋放掉）。這也是 Java 比較佔記憶體的原因，實際上，棧中的變數指向堆記憶體中的變數，這就是 Java 中的指標！

程式碼例項Test01：單個物件建立

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1. class Person{  
2.     String name;  
3.     int age;  
4.     publicvoid tell(){  
5.         System.out.println("姓名："+name+"年齡"+age);  
6.     }  
7. }  
8. publicclass Test01 {  
9.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
10.         Person per=new Person();  
11.     }  
12. }  

在上述程式中例項化了一個物件per，在例項化物件的過程中需要在記憶體中開闢空間，這其中就包括棧記憶體和對記憶體。具體的記憶體分配如下圖所示：

我們可以從上圖中發現，物件名稱per被儲存在了棧記憶體中（更加準確的說法是，在棧記憶體中儲存的是堆記憶體空間的訪問地址），而物件的具體內容，比如屬性name和age，被儲存在了堆記憶體中。因為per物件只是被例項化，還沒有具體被賦值，所以都是預設值。字串的預設值為null，int型別的預設值為0。前面也已經提到，堆記憶體空間必須使用new關鍵字才能開闢。

程式碼例項Test02：多個物件建立

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1. class Person{  
2.     String name;  
3.     int age;  
4.     publicvoid tell(){  
5.         System.out.println("姓名:"+name+",年齡:"+age);  
6.     }  
7. }  
8. publicclass Test02 {  
9.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
10.         Person per1=new Person();  
11.         Person per2=new Person();  
12.         per1.name="張三";  
13.         per1.age=30;  
14.         per2.name="李四";  
15.         per2.age=33;  
16.         per1.tell();  
17.         per2.tell();  
18.     }  
19. }  

關鍵概念：類跟陣列一樣，都是屬於引用型別，引用型別就是指一堆對記憶體可以同時被多個棧記憶體指向。下面來看一下引用傳遞的簡單例項。

程式碼例項Test03：物件引用傳遞1

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1. class Person{  
2.     String name;  
3.     int age;  
4.     publicvoid tell(){  
5.         System.out.println("姓名:"+name+",年齡:"+age);  
6.     }  
7. }  
8. publicclass Test03{  
9.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
10.         Person per1=new Person();  
11.         Person per2=per1;  
12.         per1.name="張三";  
13.         per1.age=30;  
14.         per2.age=33;  
15.         per1.tell();  
16.         per2.tell();  
17.     }  
18. }  

程式執行結果為：

姓名:張三,年齡:33
姓名:張三,年齡:33

從程式的執行結果可以發現，兩個物件輸出的內容一樣，實際上所謂的引用傳遞，就是將一個堆記憶體空間的使用權交個多個棧記憶體空間，每個棧記憶體空間都可以修改堆記憶體空間的內容，此程式的記憶體分配圖如下所示：

注意：上述例項中物件per2沒有堆記憶體空間，這是因為物件per2只進行了宣告操作，也沒有進行例項化操作。只有使用new關鍵字例項化以後才會有對記憶體空間。

程式碼例項Test04：物件引用傳遞2

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1. class Person{  
2.     String name;  
3.     int age;  
4.     publicvoid tell(){  
5.         System.out.println("姓名:"+name+",年齡:"+age);  
6.     }  
7. }  
8. publicclass Test04 {  
9.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
10.         Person per1=new Person();  
11.         Person per2=new Person();  
12.         per1.name="張三";  
13.         per1.age=30;  
14.         per2.name="李四";  
15.         per2.age=33;  
16.         per2=per1;  
17.         per1.tell();  
18.         per2.tell();  
19.     }  
20. }  

上述程式執行結果為：

姓名:張三,年齡:30
姓名:張三,年齡:30

從程式的輸出結果可以發現可Test03一樣。不過記憶體分配發生了一些變化，具體如下所示：

注意點：

1. Java本身提供垃圾收集機制（Garbage Collection,GC），會不定期施放不用的記憶體空間，只要物件不用了，就會等待GC釋放空間，如上面堆記憶體中的name="李四";age=33。
2. 一個棧記憶體只能指向一個對記憶體空間，如果要想再指向其他的堆記憶體空間，則必須先斷開已有的指向才能分配新的指向。

java中常用的記憶體區域

在java中主要存在4塊記憶體空間，這些記憶體的名稱及作用如下：

1. 棧記憶體空間：儲存所有的物件名稱（更準確地說是儲存了引用的堆記憶體空間的地址）
2. 堆記憶體空間：儲存每個物件的具體屬性內容。
3. 全域性資料區：儲存static型別的屬性。
4. 全域性程式碼區：儲存所有的方法定義。