面试题：Java内存分配策略之栈与堆的区别

Question

请阐述Java中栈内存和堆内存的主要区别，并且说明在这两种内存区域分别存储哪些类型的数据，举例说明。

Answer 1

栈内存和堆内存主要区别

1. 管理方式：
   • 栈内存：由编译器自动管理，生命周期与函数调用相关，函数结束时，栈上变量自动释放。
   • 堆内存：由程序员手动管理（Java 中通过垃圾回收机制自动回收），对象的创建和销毁由程序控制，对象不再被引用时，垃圾回收器会在合适时机回收。
2. 内存分配：
   • 栈内存：分配效率高，是连续的内存空间，按照后进先出（LIFO）的原则进行数据存储和访问。
   • 堆内存：分配效率相对较低，内存空间不连续，通过内存分配算法来分配内存块。
3. 内存大小：
   • 栈内存：每个线程的栈大小有限，一般较小，通常为几 MB。
   • 堆内存：可使用的内存大小相对较大，取决于系统可用内存。

存储数据类型及举例

1. 栈内存存储数据类型：
   • 基本数据类型：如 byte、short、int、long、float、double、char、boolean。例如：

int num = 10; 

这里的 num 变量存储在栈内存中，值为 10。 - 对象引用：当创建一个对象时，对象的引用存储在栈内存中。例如：

String str = "Hello"; 

这里的 str 是 String 对象的引用，存储在栈内存中，而实际的字符串对象存储在堆内存中。 2. 堆内存存储数据类型： - 对象实例：所有通过 new 关键字创建的对象都存储在堆内存中。例如：

Dog dog = new Dog(); 

这里通过 new 创建的 Dog 对象实例存储在堆内存中，dog 引用指向堆内存中的该对象。 - 数组：数组也是对象，所以数组对象存储在堆内存中。例如：

int[] arr = new int[5]; 

arr 是数组的引用在栈内存，实际的数组对象在堆内存。