今天来认识下Java虚拟机的堆和栈吧！

昨天有带大家快速认识了下Java虚拟机，但你知道Java虚拟机的堆和栈吗？不清楚的小伙伴就快来看下吧！

堆中分配的是对象，也就是new出来的东西；栈中分配的是基本类型和自定义对象的引用。简单来理解呢，堆是用来存放对象的，栈是用来运行程序的。

关于运行数据区的堆

堆是在运行数据区划分出来的一块内存区域，用于存储在程序运行过程中创建的对象实例和数组，在虚拟机运行的所有线程创建的对象实例和数组都共享一个堆。

堆中的存储空间是有限的，当堆中存储的对象实例超过堆的存储空间时，堆就无法再存储新的实例对象，在这种情况下就会造成堆的溢出，java程序也会抛出内存溢出异常。因此当堆中的实例对象不再需要时，应及时回收空间，回收的空间再分配给新的实例对象。

那么，在什么情况下要对堆中的实例对象进行回收呢？开发者可以使用new运算符在堆中创建实例对象，但不能释放已创建的实例对象。其实开发者不需要考虑如何回收实例对象占用的存储空间，虚拟机的垃圾收集器（垃圾收集器在后面的课程会讲到）会自动回收不再被运行的程序引用的对象所占用的存储空间。

关于运行数据区的栈

栈是一个数据结构，栈结构是一种特殊的线性表，限定仅在表的一端进行元素的插入和删除。当表中没有元素时，称为空栈。若给定栈：

S = (a1，a2，……，an)

则称a1是栈底元素，an是栈顶元素，表中元素按a1，a2，……，an的次序进栈，出栈的顺序是an，……，a2，a1。也就是说，栈结构的元素访问原则是后进先出，也称为后进先出的线性表的，如下图所示：

栈也是在运行数据区划分出来的一块内存区域，栈是和线程相关的，虚拟机会为每个线程分配一个栈，栈以帧为单位保存线程的运行状态，一个栈帧保存了Java方法的参数、局部变量、中间运算结果、返回值等数据。栈帧由局部变量区、操作数栈和栈数据区构成。当线程调用一个Java方法时，虚拟机会从方法所在的类信息中得知此方法的局部变量区和操作数栈的大小，并给栈帧分配内存，将栈帧压入栈中。

每当线程调用一个方法时，虚拟机都会在该线程的栈中压入一个栈帧，这个栈帧为当前栈帧。Java方法有两种返回方式：一种是方法运行完成后，以return方式返回；一种是在方法运行过程中，发生错误抛出异常，非正常返回。不管以哪种方式返回，虚拟机都会将当前栈帧弹出并释放掉，这样上一个方法的栈帧就成为当前栈帧了。

堆和栈的关系

堆是存储实例对象和数组的内存区域，栈是存储线程内类方法运行状态的内存区域。当线程调用类方法时，与方法有关的类变量和方法内部的局部变量都会存储到栈帧，当这些类变量和局部变量是对象引用变量时，这些变量会指向堆中的实例对象或数组，方法执行完成后，与方法相关的栈帧被弹出栈，栈帧占用的存储空间被释放，但堆中的实例对象或数组并没有释放，它们由垃圾收集器在随后的时间进行释放。

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好了，以上就是给大家分享的关于Java虚拟机的堆和栈的解答了，希望能给大家带来一定的帮助！

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