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數組內存分析

來源:千鋒教育
發布人:yyy
時間: 2023-06-29 14:52:00 1688021520

  1.簡介

  Java的內存,可以分為棧、堆、方法區、本地方法區、程序寄存器等幾個核心部分。這一塊的內容,以后壹哥會專門編寫文章進行介紹,對于初學者來說,這還不適合我們學習。但是我們現在要先對以下三個概念有所了解:

  棧:棧中可以存儲基本類型的數據和引用類型的地址。特點: 先進后出,一般空間比較小,存取速度較快。

  堆:堆中可以存儲引用類型的數據。特點: 空間比較大,存儲速度相對較慢。

  方法區:方法區中可以存儲字符串常量池、靜態數據、代碼和類的元數據。

  我們知道,數組屬于引用類型,而數組的引用變量(數組名稱)只是一個地址引用。這個引用變量可以指向任何有效的內存空間,只有當這個引用指向有效的空間時,才可以通過引用去操作數組中真正的數據元素。所以數組的引用變量(數組名稱)是存儲在棧空間中,但真正的數組數據是存儲在堆空間中。

  2. 代碼案例

  為了讓大家更好地理解數組的內存結構,接下來給大家設計一個代碼案例,然后給大家分析一下這個數組的內存結構。

public static void main(String[] args) {
//使用靜態初始化的方式初始化一個數組a
//a存放在棧中,a的值是數組的地址,數組的真正數據{5,7,20}存放在堆中
int[] a = {5,7,20};
System.out.println("a的長度為:" + a.length);//3

//整型變量,存放在棧中
int num =8;
System.out.println("num:"+num);

//定義一個新的數組b
int[] b=new int[4];
System.out.println("b的長度是:"+b.length);

//將a賦值給b,是b的指向改變了,但b原先對應的數組依然存在
b=a;
System.out.println("b的長度是:"+b.length);
}

   3.內存分析

  為了讓各位更好地理解基本類型的數據和數組的內存結構,壹哥再給大家繪制下面一張圖。

1678783829866.image

  根據上面的代碼和下面的內存分析圖,我們可以得到如下結論:

  ●變量a存放在棧中,a的值是數組的首地址,數組的真正數據{5,7,20}存放在堆中;

  ●整型變量num存放在棧中;

  ●定義新的數組b,數組名稱b存放在棧中,b的數據在堆中;

  ●將a賦值給b,此時b的指向改變了,但b原先對應的數組依然存在,此時b指向原先a對應的數組數據

  大家來看看這個問題:Java中數組在堆內存中的結構是怎么樣的?Java中數組在堆內存中的結構究竟是怎樣的?

  在 Java 中,數組是一種數據結構,可以在堆內存中分配空間,存儲一組相同類型的數據。數組在堆內存中的結構與其他對象類似,它包含一個對象頭和實際的數組元素數據。

  對象頭通常包含對象的類型信息和一些標記位,例如 GC 相關的標記位。數組元素數據是按照數組類型定義的順序排列在內存中的,每個元素所占的空間取決于元素類型的大小。

  例如,一個 int 類型的數組在內存中的結構可能如下所示:

1678783845187.image

  其中,Object Header 是對象頭部分,Length 是數組長度,Element 0、Element 1、Element Length 分別是數組的元素數據。

  需要注意的是,在 Java 中,數組是對象的一種,因此數組在堆內存中分配的空間需要通過 new 運算符來申請。數組變量本身則可以在棧內存中分配空間,存儲數組對象的引用。

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