Java的引用类型的内存分析

一． jdk的内存：jdk的bin目录常见命令

　　1. javac.exe:编译java源代码的，生成java字节码文件（*.class）

　　2. java.exe：启动一个jvm,来运行指定class字节码文件

　　3. javap.exe:（javap -c  java type.class）反汇编Java字节码成Java源代码。

二． Jvm的内存

　　1. 栈内存：函数的{ }之间定义的变量均在JVM的stack栈内存中存储（在定义其变量的时候，开辟空间，当执行到函数右大括号时，栈内存回收）

　　注：简单类型定义的变量直接存储数值，引用类型定义的变量存储的是地址。

　　2. 堆内存：存储新new的对象（new的时候开辟空间， 闲置时则靠GC（Garbage Collection垃圾回收器）来回收堆内存）

　　注：堆里只存储新new的对象

　　　　JVM内存简单示例：

　3. int型

　　　1. int a=10;

　　　　int b=10;

　　　　//简单类型，变量里存储的是数值

　　　　System.out.println(a==b);

　　　　//因为存储的是数值，所以此处比较的是数值大小。

　　　　//结果：true

　　　2. Integer b=new Integer(10);

　　　　Integer d=new Integer(10);

　　　　//引用类型，变量里存储的是地址，new的对象（10）在堆里。

　　　　System.out.println(b==d);

　　　　//因为存储的是地址，b，d 地址不相等。/

　　　　/结果：false

　　　　System.out.println(b.equals(d));

　　　　//此处是对b, d 进行调用函数equals()，比较其数值的大小。

　　　　//结果：true

　　　3. Integer b=new Integer(10);

　　　　Integer e=10;

Integer f=10;

　　　　//此处调用Integer.valueOf()函数，相当于

　　　　　Integer.valueOf(10)

　　　　　if(data>=-128&&data<=127)

　　　　　　{

　　　　　　　return Integer.cache(data);//返回的是缓存池里的固定地址

　　　　　　}

　　　　　else{

　　　　　　　return new Integer(data);//返回的是新new出来的地址

　　　　　　　}

　　　　//注：用Integer e=？;定义变量时，当变量的值？在-128——//127之间时，e的地址均在常量池里找。

　　　　System.out.println(e==f);

　　　　//因为e,f的变量值均在-128——127之间，所以在常量池中查找，

　　　　//且e ,f 存储的是地址，即结果为true

　　　　System.out.println(e==b);

　　　　//因为b是用Integer e=？;方式定义的，且在-128——127范//围内，所以地址在常量池里查找。而b是新new的地址，所以结果：false。

  装包：Integer e=10;//(将一个数值赋给引用变量，此时就要进行装包，装包的实质就是调用 Integer.valueOf(10)；找到在缓存池中的位置，返回地址。）

　　　　　Integer.valueOf(10)

　　　　　if(data>=-128&&data<=127){

return Integer.cache(data);//返回的是缓存池里的固定地址

　　　　　}else{

return new Integer(data);//返回的是新new出来的地址

}

拆包：int b=a;    (当两个变量进行比较，一个为数值，一个为地址时，此时就要对引用地址的变量进行拆包）

//a.intValue()

　　　　　　　　　{　

　　　　　　　　　　return  Value;//返回其数值

　　　　　　　　　}

　　　　例题分析：

　　　　　　　　*在jdk1.5的环境下，有如下4条语句：

　　　　　　　　Integer i01=59;   //  要装包

　　　　　　　　int i02=59;

　　　　　　　　Integer i03= Integer.valueOf(59);

　　　　　　　　Integer i04= new Integer (59);

　　　　　　　　以下输出结果为false的是（ C ）

　　　　　　　　A. System.out.println(i01== i02);

　　　　　　　　//1是装包后，地址在常量池里找的。2存的是数值。所以此时两者进行比较要对i01进行拆包，然后在进行比较。True

　　　　　　　　B. System.out.println(i01== i03);

　　　　　　　　//1是装包后，地址在常量池里找的。3是1的具体语句，所以3也是装包后，地址在常量池里找。  True

　　　　　　　　C. System.out.println(i03== i04);

　　　　　　　　//3是装包后，地址在常量池里找的。

　　　　　　　 //4是新new的，地址是新开辟的。  False

　　　　　　　　D. System.out.println(i02==i04）;

　　　　　　　//2存的是数值。4是新new的地址。所以此时进行拆包，两者均拆为数值，然后进行比较。  true

  4.string型

　　　　1.String  str1=new String("hello world");//str1存储的是新new的地址

　　　　　　String  str2=new String("hello world");  //str2存储的是新new的地址

　　　　　　String  str3="hello world";                     //str3进行了装包，并且地址是在常量池里查找的

　　　　　   System.out.println(str1=str2);

　　　　　　System.out.println(str1=str3);

　　　　　　System.out.println(str1.equals(str2));

 5.Byte型.Short型.long型.Float型.Double型与Integer型用法一样。

    但Byte型的范围为-128——127，所以Byte data1=Byte.valueOf(59);均在常量池中查找。

6.例题1

 public class liti {
     public static void main(String[] args) {
         int a=10;
         int b=20;
         swap(a,b);  //调用swap方法对变量，a b 的值进行交换
         System.out.println(a+" "+b);
     }
     private static void swap(int a,int b)
     {
         int temp=a;
         a=b;
         b=a;

     }
 }

代码结果：

 分析：

当程序开始执行时，首先调用了main()方法，所以JVM在栈内存中给main()方法开辟了一块内存，在main()方法内存中

定义了两个变量 a, b ，并分别给其赋值10，20。接着又调用了swap()方法,于是JVM在栈内存中给swap()方法也开辟了一块

内存，在swap()方法内存中，定义了一个变量temp，并将a的值赋给temp,然后将 a b 的值进行交换，当出了swap()方法的

右大括号时，swap内存被回收，因为swap()方法中无任何返回值，所以随着内存被回收，在swap内存中进行的一切运算也

将归零。而此时main()方法中 a 和 b 变量的值仍为10 和20，这时候打印出来的结果仍为a=10,b=20.

 7.例题二

 public class liti {
     public static void main(String[] args) {
    int[] arr=new int[2];
    arr[0]=10;
    arr[1]=20;
    swap(arr,0,1);  //交换数组元素arr[0],arr[1]的值
         System.out.println(arr[0]+" "+arr[1]);
         }

     private static void swap(int[] arr, int i, int i1) {
         int temp=arr[0];
             arr[0]=arr[1];
             arr[1]=temp;

     }
 }

运行结果：

分析：

当程序在执行时，首先调用了main()方法，所以Jvm在栈内存中给main()方法开辟了一块内存，在这块内存中

定义了一个数组变量，其变量中存储的是数组的地址，然后根据地址又在堆内存中给数组元素进行了赋值，接着

调用swap()方法，所以Jvm在栈内存中给swap()方法开辟了一块内存 ,  在这块内存中定义了一个数组变量，并将

main()方法中的数组变量arr的值（地址）赋给它，swap()方法根据变量arr中的地址,在堆内存中找到该数组，并将

数组元素arr[0] 和arr[1]的值进行交换。此时swap()方法执行完毕，swap内存被Jvm回收。因为main()方法和swap()

方法引用的是一个数组地址，所以此时main()方法中的数组的值也被就改变了，所以在main()方法中打印arr数组元

素的值，结果为arr[0]=20;arr[1]=10。

8.例题

 import java.util.Arrays;
 public class liti {
     public static void main(String[] args) {
         String str="good";
         char[] ch={'a','b','c'};
         change(str,ch);
         System.out.println(str+" "+ Arrays.toString(ch));
     }

     private static void change(String str, char[] ch) {
         str="test.ok";
         ch[0]='g';
     }
 }

代码结果：

 分析：

当程序在执行时，首先调用了main()方法，所以Jvm在栈内存中给main()方法开辟了一块内存，在这块内存中

先定义了一个字符类型变量，该变量中存储的是该字符串在堆中的地址，然后定义了一个字符数组变量，

其变量中存储的是数组的地址，然后根据地址又在堆内存中给字符数组元素进行了赋值。接着调用change()方法,

所以Jvm在栈内存中给change()方法开辟了一块内存,在change内存中，定义了一个字符串变量，并将main()方法

中的字符串变量的值（地址）赋给它，还定义了一个字符数组变量，同样的，并将main()方法中的字符数组变量的值

（地址）赋给它，然后在该方法中又将字符串“good”在堆中（字符串常量池）的地址赋给str,接着又根据ch的地址

在堆中找到字符串数组，并将堆中的数组元素ch[0]='a';变成ch[0]='g';随着change()方法执行完毕，change()方法

的内存被回收，而此时main()方法中的str变量仍存储的是“good“的地址，虽然ch也存储的仍是数组在堆中的地址

但数组内的值却发生了变换。所以打印出来的结果str不变，ch变。