堆和棧是Java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)里非常重要的概念,本文較為詳細(xì)的分析了二者之間的區(qū)別。供大家參考。具體如下:
Java的堆是一個(gè)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū),類的(對象從中分配空間。這些對象通過new、newarray、anewarray和multianewarray等 指令建立,它們不需要程序代碼來顯式的釋放。堆是由垃圾回收來負(fù)責(zé)的,堆的優(yōu)勢是可以動(dòng)態(tài)地分配內(nèi)存大小,生存期也不必事先告訴編譯器,因?yàn)樗窃谶\(yùn)行時(shí) 動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存的,Java的垃圾收集器會(huì)自動(dòng)收走這些不再使用的數(shù)據(jù)。但缺點(diǎn)是,由于要在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存,存取速度較慢。
棧的優(yōu)勢是,存取速度比堆要快,僅次于寄存器,棧數(shù)據(jù)可以共享。但缺點(diǎn)是,存在棧中的數(shù)據(jù)大小與生存期必須是確定的,缺乏靈活性。棧中主要存放一些基本類 型的變量(,int, short, long, byte, float, double, boolean, char)和對象句柄。
棧有一個(gè)很重要的特殊性,就是存在棧中的數(shù)據(jù)可以共享。假設(shè)我們同時(shí)定義:
int a = 3;
int b = 3;
編譯器先處理int a = 3;首先它會(huì)在棧中創(chuàng)建一個(gè)變量為a的引用,然后查找棧中是否有3這個(gè)值,如果沒找到,就將3存放進(jìn)來,然后將a指向3。接著處理int b = 3;在創(chuàng)建完b的引用變量后,因?yàn)樵跅V幸呀?jīng)有3這個(gè)值,便將b直接指向3。這樣,就出現(xiàn)了a與b同時(shí)均指向3的情況。
這時(shí),如果再令a=4;那么編譯器會(huì)重新搜索棧中是否有4值,如果沒有,則將4存放進(jìn)來,并令a指向4;如果已經(jīng)有了,則直接將a指向這個(gè)地址。因此a值的改變不會(huì)影響到b的值。
要注意這種數(shù)據(jù)的共享與兩個(gè)對象的引用同時(shí)指向一個(gè)對象的這種共享是不同的,因?yàn)檫@種情況a的修改并不會(huì)影響到b, 它是由編譯器完成的,它有利于節(jié)省空間。而一個(gè)對象引用變量修改了這個(gè)對象的內(nèi)部狀態(tài),會(huì)影響到另一個(gè)對象引用變量。
String是一個(gè)特殊的包裝類數(shù)據(jù)。可以用:
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String str = new String( "abc" ); String str = "abc" ; |
兩種的形式來創(chuàng)建,第一種是用new()來新建對象的,它會(huì)在存放于堆中。每調(diào)用一次就會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的對象。
而第二種是先在棧中創(chuàng)建一個(gè)對String類的對象引用變量str,然后查找棧中有沒有存放"abc",如果沒有,則將"abc"存放進(jìn)棧,并令str指向”abc”,如果已經(jīng)有”abc” 則直接令str指向“abc”。
比較類里面的數(shù)值是否相等時(shí),用equals()方法;當(dāng)測試兩個(gè)包裝類的引用是否指向同一個(gè)對象時(shí),用==,下面用例子說明上面的理論。
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String str1 = "abc" ; String str2 = "abc" ; System.out.println(str1==str2); //true |
可以看出str1和str2是指向同一個(gè)對象的。
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String str1 = new String ( "abc" ); String str2 = new String ( "abc" ); System.out.println(str1==str2); // false |
用new的方式是生成不同的對象。每一次生成一個(gè)。
因此用第一種方式創(chuàng)建多個(gè)”abc”字符串,在內(nèi)存中其實(shí)只存在一個(gè)對象而已. 這種寫法有利與節(jié)省內(nèi)存空間. 同時(shí)它可以在一定程度上提高程序的運(yùn)行速度,因?yàn)镴VM會(huì)自動(dòng)根據(jù)棧中數(shù)據(jù)的實(shí)際情況來決定是否有必要?jiǎng)?chuàng)建新對象。而對于String str = new String("abc");的代碼,則一概在堆中創(chuàng)建新對象,而不管其字符串值是否相等,是否有必要?jiǎng)?chuàng)建新對象,從而加重了程序的負(fù)擔(dān)。
另一方面, 要注意: 我們在使用諸如String str = "abc";的格式定義類時(shí),總是想當(dāng)然地認(rèn)為,創(chuàng)建了String類的對象str。擔(dān)心陷阱!對象可能并沒有被創(chuàng)建!而可能只是指向一個(gè)先前已經(jīng)創(chuàng)建的 對象。只有通過new()方法才能保證每次都創(chuàng)建一個(gè)新的對象。
由于String類的immutable性質(zhì),當(dāng)String變量需要經(jīng)常變換其值時(shí),應(yīng)該考慮使用StringBuffer類,以提高程序效率。
希望本文所述對大家Java程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)有所幫助。