堆栈之间的差别

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我是靠谱客的博主善良鲜花，最近开发中收集的这篇文章主要介绍堆栈之间的差别，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

先贴出标准答案:

1、栈中的对象可以共享；

堆中的对象不可以共享。

2、栈中的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，这个数据就会消失。
堆中的数据大小和生命周期不需要确定，堆中对象由垃圾回收器负责回收。

3、栈中存一些基本类型的变量数据和对象的引用变量。

堆中用来存放由new创建的对象和数组。

在详细讲解:

堆栈空间分配

栈（操作系统）：由操作系统自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。

堆（操作系统）：一般由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收，分配方式倒是类似于链表。

堆栈数据结构区别

堆（数据结构）：堆可以被看成是一棵树，如：堆排序。

栈（数据结构）：一种先进后出的数据结构。

例如：顺序栈AStack的类定义

template < class T >  
class AStack {  
private:  
int size ; // 数组的规模  
T * stackArray ; // 存放堆栈元素的数组  
int top ; // 栈顶所在数组元素的下标  
public:  
AStack ( int MaxStackSize ) // 构造函数  
{ size = MaxStackSize ; stackArray = new T [MaxStackSize] ; top = -1 ; }  
~AStack ( ) { delete [ ] stackArray ; } // 析构函数  
bool Push ( const T& item ) ; // 向栈顶压入一个元素  
bool Pop ( T & item ) ; // 从栈顶弹出一个元素  
bool Peek ( T & item ) const ; // 存取栈顶元素  
int IsEmpty ( void ) const { return top = = -1 ; }  
// 检测栈是否为空  
int IsFull ( void ) const { return top   size-1 ; }  
// 检测栈是否为满  
void clear ( void ) { top-1 ; } // 清空栈  
} ;

区别介绍

编辑

java

1. 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。

2. 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，栈数据在多个线程或者多个栈之间是不可以共享的，但是在栈内部多个值相等的变量是可以指向一个地址的，详见第3点。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。

3.Java中的数据类型有两种。

一种是基本类型(primitivetypes), 共有8种，即int,short, long, byte, float, double, boolean, char(注意，并没有string的基本类型)。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。值得注意的是，自动变量存的是字面值，不是类的实例，即不是类的引用，这里并没有类的存在。如int a= 3; 这里的a是一个指向int类型的引用，指向3这个字面值。这些字面值的数据，由于大小可知，生存期可知(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。

另外，栈有一个很重要的特殊性，就是存在栈中的数据可以共享。假设我们同时定义：

编译器先处理int a= 3；首先它会在栈中创建一个变量为a的内存空间，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。

另一种是包装类数据，【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()语句来显示地告诉编译器，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。 4.String是一个特殊的包装类数据。即可以用String str = new String("abc");的形式来创建，也可以用String str = "abc"；的形式来创建(作为对比，在JDK 5.0之前，你从未见过Integer i = 3;的表达式，因为类与字面值是不能通用的，除了String。而在JDK5.0中，这种表达式是可以的！因为编译器在后台进行Integer i = new Integer(3)的转换)。前者是规范的类的创建过程，即在Java中，一切都是对象，而对象是类的实例，全部通过new()的形式来创建。Java中的有些类，如DateFormat类，可以通过该类的getInstance()方法来返回一个新创建的类，似乎违反了此原则。其实不然。该类运用了单例模式来返回类的实例，只不过这个实例是在该类内部通过new()来创建的，而getInstance()向外部隐藏了此细节。那为什么在String str = "abc"；中，并没有通过new()来创建实例，是不是违反了上述原则？其实没有。

4. 关于String str = "abc"的内部工作。Java内部将此语句转化为以下几个步骤：【String str = "abc"，String str不要连着】

(1)先定义一个名为str的对String类的对象引用变量：String str；

(2)【在【栈】中查找有没有存放值为"abc"的地址，如果没有，则开辟一个存放字面值为"abc"的地址，接着创建一个新的String类的对象o，并将o的字符串值指向这个地址，而且在栈中这个地址旁边记下这个引用的对象o。如果已经有了值为"abc"的地址，则查找对象o，并返回o的地址。】【上文说数据时存放在堆中，此文说数据存放在栈中】[因为此处不是通过new（）创建的啊]

(3)将str指向对象o的地址。

值得注意的是，一般String类中字符串值都是直接存值的。但像String str = "abc"；这种场合下，其字符串值却是保存了一个指向存在栈中数据的引用！

为了更好地说明这个问题，我们可以通过以下的几个代码进行验证。
　　复制内容到剪贴板代码:

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

注意，我们这里并不用str1.equals(str2)；的方式，因为这将比较两个字符串的值是否相等。==号，根据JDK的说明，只有在两个引用都指向了同一个对象时才返回真值。而我们在这里要看的是，str1与str2是否都指向了同一个对象。
　　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。

我们再来更进一步，将以上代码改成：
　　复制内容到剪贴板代码:

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

这就是说，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。

再修改原来代码：
　　复制内容到剪贴板代码:

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

我们再接着看以下的代码。
　　复制内容到剪贴板代码:
　

 
    [html]  
    view plain 
     copy 
    
String str1 = new String("abc");   
　String str2 = "abc";   
　System.out.println(str1==str2); //false  
tring str1 = "abc";   
　String str2 = new String("abc");   
　System.out.println(str1==str2); //false   