Java数组与堆栈相关知识总结 Java数组与堆栈相关知识总结

一、数组创建 1.1 声明并赋值

int[] a = {1,2,3};

1.2 声明数组名开辟空间并且赋值

int[] a; a = new int[]{1,2,3};

1.3 声明数组时指定元素个数然后赋值

int[] a= new int[3];

这里Java会默认数组元素值为0
1.4 在以上的基础上创建多维数组

int[][] a = {{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}}; //每个子数组元素个数不要求均相同int[][] a = new int[m][n]; //其中n可以省略，在创建的时候可以指定int[][][] a = new int[m][n][q]; //同样其中n、q可以省略

同样的，在new一个数组时，如不初始化，Java会默认数组元素值为0。
二、数据类型 Java中的数据类型有两种：
2.1 八种基本数据类型

int
short
long
byte
float
double
boolean
char

这种类型的定义是通过诸如int a = 3; long b = 255L; 的形式来定义的，称为自动变量。
自动变量存的是字面值，这些字面值固定定义在某个程序块里面，程序块退出后，字段值就消失了，出于追求速度的原因，就存在于栈中。
2.2 包装类数据
包装类的数据是如 Integer, String, Double等将相应的基本数据类型包装起来的类。这些类数据全部存在于堆中，Java用new()语句来显式地告诉编译器，在运行时才根据需要动态创建，因此比较灵活，但缺点是要占用更多的时间。
String是一个特殊的包装类数据。即可以用String str = "abc"；的形式来创建，也可以用String str = new String("abc")；的形式来创建。String str = "abc"；中，并没有通过new()来创建实例,因为String str = "abc"； 是存储在字符串常量池中。字符串常量池则存在于方法区。
JVM为了提高性能和减少内存开销，在实例化字符串常量的时候进行了一些优化。
1.为字符串开辟一个字符串常量池，类似于缓存区。
2.创建字符串常量时，首先坚持字符串常量池是否存在该字符串。存在该字符串，
3.返回引用实例，不存在，实例化该字符串并放入池中。

String str1 = "abc"; String str2 = "abc"; System.out.println(str1==str2); //true

【Java数组与堆栈相关知识总结】可以看到结果是true，结果说明，JVM创建了两个引用str1和str2，但只创建了一个对象，而且两个引用都指向了这个对象。

String str1 = "abc"; String str2 = "abc"; str1 = "bcd"; System.out.println(str1 + "," + str2); //bcd, abcSystem.out.println(str1==str2); //false

参考上面的代码可以知道，赋值的变化导致了类对象引用的变化，str1指向了另外一个新对象！而str2仍旧指向原来的对象。上例中，当我们将str1的值改为"bcd"时，JVM发现在栈中没有存放该值的地址，便开辟了这个地址，并创建了一个新的对象，其字符串的值指向这个地址。
事实上，String类被设计成为不可改变(immutable)的类。如果你要改变其值，可以，但JVM在运行时根据新值悄悄创建了一个新对象，然后将这个对象的地址返回给原来类的引用。这个创建过程虽说是完全自动进行的，但它毕竟占用了更多的时间。在对时间要求比较敏感的环境中，会带有一定的不良影响。
因此，并没有与String是不可变的相矛盾。
继续修改代码：

String str1 = "abc"; String str2 = "abc"; str1 = "bcd"; String str3 = str1; System.out.println(str3); //bcdString str4 = "bcd"; System.out.println(str1 == str4); //true

可以看出，str3 这个对象的引用直接指向str1所指向的对象(注意，str3并没有创建新对象)。当str1改完其值后，再创建一个String的引用str4，并指向因str1修改值而创建的新的对象。可以发现，这回str4也没有创建新的对象，从而再次实现栈中数据的共享。
继续修改代码：

String str1 = new String("abc"); String str2 = "abc"; System.out.println(str1==str2); //false

可以发现此时返回false，这是因为通过new出来的放在了堆中，而第二个存于栈中，所以不相等。
另外：数据类型包装类的值不可修改。不仅仅是String类的值不可修改，所有的数据类型包装类都不能更改其内部的值。
三、栈、栈、方法区栈是一种连续储存的数据结构，具有先进后出的性质。
堆是一种非连续的树形储存数据结构，每个节点有一个值，整棵树是经过排序的。特点是根结点的值最小（或最大），且根结点的两个子树也是一个堆。常用来实现优先队列，存取随意。
栈(stack)与堆(heap)都是Java用来在Ram中存放数据的地方。与C++不同，Java自动管理栈和堆，程序员不能直接地设置栈或堆。
3.1 栈
1.每个线程包含一个栈区，栈中只保存基础数据类型的对象和自定义对象的引用(不是对象)。
2.每个栈中的数据(原始类型和对象引用)都是私有的。
3.栈分为3个部分：基本类型变量区、执行环境上下文、操作指令区(存放操作指令)
4.数据大小和生命周期是可以确定的，当没有引用指向数据时，这个数据就会自动消失。
通常的操作有入栈（压栈），出栈和栈顶元素。想要读取栈中的某个元素，就是将其之间的所有元素出栈才能完成。
栈的优势是，存取速度比堆要快，仅次于直接位于CPU中的寄存器。但缺点是，存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的，缺乏灵活性。
另外，栈数据可以共享
类似于

int a = 3;

等都是存放于栈中，当新创建值时Java会判断栈中是否已存在，若存在则引用该地址，不存在则创建。例如：

int a = 3; int b = 3；

编译器先处理int a = 3；首先它会在栈中创建一个变量为a的引用，然后查找有没有字面值为3的地址，没找到，就开辟一个存放3这个字面值的地址，然后将a指向3的地址。接着处理int b = 3；在创建完b的引用变量后，由于在栈中已经有3这个字面值，便将b直接指向3的地址。这样，就出现了a与b同时均指向3的情况。
特别注意的是，这种字面值的引用与类对象的引用不同。假定两个类对象的引用同时指向一个对象，如果一个对象引用变量修改了这个对象的内部状态，那么另一个对象引用变量也即刻反映出这个变化。相反，通过字面值的引用来修改其值，不会导致另一个指向此字面值的引用的值也跟着改变的情况。如上例，我们定义完a与 b的值后，再令a=4；那么，b不会等于4，还是等于3。在编译器内部，遇到a=4；时，它就会重新搜索栈中是否有4的字面值，如果没有，重新开辟地址存放4的值；如果已经有了，则直接将a指向这个地址。因此a值的改变不会影响到b的值。
3.2 堆
堆的优势是可以动态地分配内存大小，生存期也不必事先告诉编译器，Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。但缺点是，由于要在运行时动态分配内存，存取速度较慢。
1.存储的是对象，每个对象都包含一个与之对应的class。
2.JVM只有一个堆区(heap)被所有线程共享，堆中不存放基本类型和对象引用，只存放对象本身。
3.对象的由垃圾回收器负责回收，因此大小和生命周期不需要确定。
3.3 方法区
1.静态区，跟堆一样，被所有的线程共享。
2.方法区中包含的都是在整个程序中永远唯一的元素，如class，static变量
字符串常量池则存在于方法区

文章图片
字
符串对象的创建面试题
面试题：String str4 = new String(“abc”) 创建多少个对象？
1、在常量池中查找是否有“abc”对象。

1)有则返回对应的引用实例；2)没有则创建对应的实例对象。

2、在堆中 new 一个 String(“abc”) 对象。
3、将对象地址赋值给str4，创建一个引用。
所以，常量池中没有“abc”字面量则创建两个对象，否则创建一个对象，以及创建一个引用。
到此这篇关于Java数组与堆栈相关知识总结的文章就介绍到这了,更多相关Java数组与堆栈内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！