java堆区和栈区区别_[整理] 浅谈堆、栈、堆区、栈区的概念和区别

一、区别

堆和栈可以分为两种，一种是数据结构，另一种是和内存的分配有关，这两种虽然都有栈和堆，但是两者关系并不大;

1、栈、堆是数据结构里面的叫法;注意：有时候有人喜欢这样说 "堆栈" 其实说的就是栈而不是堆。

2、堆区、栈区则是内存模型的叫法。

二、内存中的栈区和堆区

而C语言的内存模型分为5个区：栈区、堆区、静态区、常量区、代码区。每个区存储的内容如下：

1、栈区：存放函数的参数值、局部变量等，由编译器自动分配和释放，通常在函数执行完后就释放了，其操作方式类似于数据结构中的栈。栈内存分配运算内置于CPU的指令集，效率很高，但是分配的内存量有限，比如iOS中栈区的大小是2M。

2、堆区：就是通过new、malloc、realloc分配的内存块，编译器不会负责它们的释放工作，需要用程序区释放。分配方式类似于数据结构中的链表。“内存泄漏”通常说的就是堆区。

3、静态区：全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域，未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后，由系统释放。

4、常量区：常量存储在这里，不允许修改。

5、代码区：顾名思义，存放代码。

分布图：

栈区和堆区大小差异？

栈区：由图中其实可以知道，栈区是向低地址扩展的，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，大小在进程分配时是确定的，具体大小看编译器，操作系统。所需大小一般小于10M！太大没有意义，不符合栈是用来快速存取的目标。

堆区：堆区是向高地址扩展的，是不连续的内存区域(这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的是动态分配的)，因为会手动进行分配，会大一些，大小不固定。

栈区和堆区效率差异？

栈区：由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。(只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出。)

堆区：是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便。(首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，会遍历该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空闲结点链表中删除，并将该结点的空间分配给程序，另外，对于大多数系统，会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样，代码中的 delete语句才能正确的释放本内存空间。另外，由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中)

小结：其实从上面的知识我们可以看出，如果存放在堆中的数据如果不进行释放，很可能造成内存泄漏，因为并不一定能触发gc机制回收。所以对于堆中的内存使用，我们要记得用完释放。

三、数据结构中的栈和堆

什么是数据结构？

存储与组织数据的方式。我感觉更应强调数据的组织方式，比如好多数据结构的存储方式都是用的数组，但他们根据自身的特点进行了封装，因为存储方式只有顺序存储和链式存储两种，但是却可以组合成多种数据结构。

常用的数据结构有哪些？

数组、栈、堆、队列、链表等等。

栈

栈是限定仅仅在表尾进行插入和删除操作的线性表，把允许插入和删除的一端称之为栈顶，另外一端称之为栈底。特点：后进先出，称之为后进先出线性表。

栈的应用：递归。

Java栈

Java栈是一块线程私有的空间，一个栈，一般由三部分组成:局部变量表、操作数据栈和帧数据区

局部变量表：用于报错函数的参数及局部变量

操作数栈：主要保存计算过程的中间结果，同时作为计算过程中的变量临时的存储空间。

帧数据区:除了局部变量表和操作数据栈以外，栈还需要一些数据来支持常量池的解析，这里帧数据区保存着访问常量池的指针，方便计程序访问常量池，另外当函数返回或出现异常时卖虚拟机子必须有一个异常处理表，方便发送异常的时候找到异常的代码，因此异常处理表也是帧数据区的一部分。

堆

是一种经过排序的树形数据结构，每一个节点都有一个值，通常所说堆的数据结构是二叉树，堆的存取是随意的。所以堆在数据结构中通常可以被看做是一棵树的数组对象。而且堆需要满足一下两个性质：

(1)堆中某个节点的值总是不大于或不小于其父节点的值；

(2)堆总是一棵完全二叉树。

堆的应用：堆排序，快速找出最大值、最小值，简化时间复杂度，像这样支持插入元素和寻找最大(小)值元素的数据结构称之为优先队列。

Java 堆

堆内存用于存放由new创建的对象和数组。在堆中分配的内存，由java虚拟机自动垃圾回收器来管理。在堆中产生了一个数组或者对象后，还可以在栈中定义一个特殊的变量，这个变量的取值等于数组或者对象在堆内存中的首地址，在栈中的这个特殊的变量就变成了数组或者对象的引用变量，以后就可以在程序中使用栈内存中的引用变量来访问堆中的数组或者对象，引用变量相当于为数组或者对象起的一个别名，或者代号

根据垃圾回收机制的不同，Java堆有可能拥有不同的结构，最为常见的就是将整个Java堆分为

新生代和老年代。其中新声带存放新生的对象或者年龄不大的对象，老年代则存放老年对象。

新生代分为eden区、s0区、s1区，s0和s1也被称为from和to区域，他们是两块大小相等并且可以互相角色的空间。

绝大多数情况下，对象首先分配在eden区，在新生代回收后，如果对象还存活，则进入s0或s1区，之后每经过一次

新生代回收，如果对象存活则它的年龄就加1，对象达到一定的年龄后，则进入老年代。

Java方法区

Java方法区和堆一样，方法区是一块所有线程共享的内存区域，他保存系统的类信息。

比如类的字段、方法、常量池等。方法区的大小决定系统可以保存多少个类。如果系统定义太多的类，导致方法区溢出。虚拟机同样会抛出内存溢出的错误。方法区可以理解为永久区。