标签：面向对象 内存分配 内存管理 虚拟机 对象的内存分配
一、Java中的内存分配
Java 程序在运行时，需要在内存中分配空间。为提高运算效率，对内存空间进行了不同区域的划分，因为每一片区域都有特定的处理数据方式与内存管理方式。
1、Class Loader 类加载器
类加载器的作用是加载类文件到内存，编程字节码。比如编写一个HelloWord.java程序，然后通过javac编译成class文件， Class Loader承担加载到内存的责任。
2、STACK 栈：存放局部变量。
- 数据用完就释放，一定是脱离了它的作用域。
- Java中，栈的大小通过-Xss来设置，当栈中存储数据比较多时，需要适当调大这个值，否则会出现java.lang.StackOverflowError异常。常见的出现这个异常的是无法返回的递归，因为此时栈中保存的信息都是方法返回的记录点。
- 每一个new出来的东西都有引用值。
- 每一个变量都有默认值
- byte、shot、int、long 0
- float、double、0.0
- char ‘\u0000‘ 代表空字符
- boolean false
- 引用类型 null
- 使用完毕就变成了垃圾，但是并没有立即回收。会在垃圾回收器空闲的时候回收。
- 堆内存分为三部分：
- Permanent Space 永久存储区 。
- 永久存储区是一个常驻内存区域，用于存放JDK自身所携带的Class,Interface的元数据，也就是说它存储的是运行环境必须的类信息，被装载进此区域的数据是不会被垃圾回收器回收掉的，关闭JVM才会释放此区域所占用的内存。
- Young Generation Space 新生区 。
- 新生区是类的诞生、成长、消亡的区域，一个类在这里产生，应用，最后被垃圾回收器收集，结束生命。
- 新生区又分为两部分：伊甸区（Eden space）和幸存者区（Survivor pace）。
- 所有的类都是在伊甸区被new出来的。幸存区有两个： 0区（Survivor 0 space）和1区（Survivor 1 space）。
- 当伊甸园的空间用完时，程序又需要创建对象，JVM的垃圾回收器将对伊甸园区进行垃圾回收，将伊甸园区中的不再被其他对象所引用的对象进行销毁。然后将伊甸园中的剩余对象移动到幸存0区。若幸存0区也满了，再对该区进行垃圾回收，然后移动到1区。那如果1区也满了呢？再移动到养老区。
- Tenure generation space养老区 。养老区用于保存从新生区筛选出来的JAVA对象，一般池对象都在这个区域活跃。
4、Method Area 方法区
- 方法区是被所有线程共享，该区域保存所有字段和方法字节码，以及一些特殊方法如构造函数，接口代码也在此定义。
- static 变量存放于这边，用于共享。
- String 字符串常量池也在这边。
5、本地方法区（和系统相关）
6、寄存器（给CPU使用）
二、一个对象的内存分配
1、类加载器加载class文件变为字节码存入【方法区】，运行main方法进【栈】。
2、new一个对象，成员变量入【堆】，方法仍存放在【方法区】。
3、方法的调用，从【方法区】加载方法入【栈】，然后调用。执行完毕，从【栈】中被删除。
4、再new同一个对象，会在【堆】张开辟另一块位置，成员变量入【堆】，方法不动。
5、执行完毕，最后main方法，从【栈】中被删除。
6、内存中类的class文件只有一份，即字节码是唯一的。
7、static性质的也只有一份，所以多线程锁要同步static ，可以锁定字节码。
图1，1个对象
图2，2个对象
图3，对象赋值
三、一个对象的内存大小
1、基本数据的类型的大小是固定的，这里就不多说了。
2、对于非基本类型的Java对象，其大小就值得商榷。 在Java中，一个空Object对象的大小是8byte，这个大小只是保存堆中一个没有任何属性的对象的大小。如
<span style="font-family:Arial;font-size:18px;">Object ob = new Object();</span>
3、这样在程序中完成了一个Java对象的生命，但是它所占的空间为：4byte+8byte。4byte是Java栈中保存引用的所需要的空间。而8byte则是Java堆中对象的信息。因为所有的Java非基本类型的对象都需要默认继承Object对象，因此不论什么样的Java对象，其大小都必须是大于8byte。
4、有了Object对象的大小，我们就可以计算其他对象的大小了。
<span style="font-family:Arial;font-size:18px;">Class NewObject {
int count;
boolean flag;
Object ob;
}</span>
其大小为：空对象大小(8byte)+int大小(4byte)+Boolean大小(1byte)+空Object引用的大小 (4byte)=17byte。但是因为Java在对对象内存分配时都是以8的整数倍来分，因此大于17byte的最接近8的整数倍的是24，因此此对象的大小为24byte。
5、这里需要注意一下基本类型的包装类型的大小。因为这种包装类型已经成为对象了，因此需要把他们作为对象来看待。包装类型的大小至少是12byte（声明一个空Object至少需要的空间），而且12byte没有包含任何有效信息，同时，因为Java对象大小是8的整数倍，因此一个基本类型包装类的大小至少是16byte。这个内存占用是很恐怖的，它是使用基本类型的N倍（N>2），有些类型的内存占用更是夸张（随便想下就知道了）。因此，可能的话应尽量少使用包装类。在JDK5.0以后，因为加入了自动类型装换，因此，Java虚拟机会在存储方面进行相应的优化。
四、Java中参数传递问题
（一）论点：Java中只有值传递。
1、基本类型，传的是值，所以不会变。String的效果与基本类型一致。
2、引用类型，传的是地址值，所以会变化。
（二）分析：
1、Java虚拟机中，数据类型可以分为两类：基本类型和引用类型。
- 基本类型的变量保存原始值，即：他代表的值就是数值本身；
- 基本类型包括：byte,short,int,long,char,float,double,Boolean,returnAddress
- 引用类型的变量保存引用值（地址值）。“引用值”代表了某个对象的引用，而不是对象本身，对象本身存放在这个引用值所表示的地址位置。
2、【栈】是运行时的单位，而【堆】是存储的单位。
- 【栈】解决程序的运行问题，即程序如何执行，或者说如何处理数据，调用方法；
- 【堆】解决的是数据存储的问题，即数据怎么放、放在哪儿。
3、程序运行永远都是在【栈】中进行的，因而参数传递时，只存在传递基本类型和对象引用的问题。不会直接传对象本身。
4、Java在方法调用传递参数时，因为没有指针，所以它都是进行传值调用（这点可以参考C的传值调用）。
5、 在【运行栈】中，基本类型和引用的处理是一样的，都是传值，所以，如果是传引用的方法调用，也同时可以理解为“传引用值”的传值调用，即引用的处理跟基本类型是完全一样的。但是当进入被调用方法时，被传递的这个引用的值，被程序解释（或者查找）到【堆】中的对象，这个时候才对应到真正的对象。如果此时进行修改，修改的是引用对应的对象，而不是引用本身，即：修改的是【堆】中的数据。所以这个修改是可以保持的了。
6、对象，从某种意义上说，是由基本类型组成的。可以把一个对象看作为一棵树，对象的属性如果还是对象，则还是一颗树（即非叶子节点），基本类型则为树的叶子节点。程序参数传递时，被传递的值本身都是不能进行修改的，但是，如果这个值是一个非叶子节点（即一个对象引用），则可以修改这个节点下面的所有内容。
补充：方法重载
1、特点
1）与返回值类型无关，只看方法名和参数列表。
2）在调用时，虚拟机通过参数列表的不同来区分同名方法。
面向对象（一）：基础分析
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