深入Java对象及元素的存储区域

    在JAVA平台上开发 利用程序的时候，有一个很大的特色便是其是在 利用程序运行的时候才 构建对象 。换句话说，在程序运行的时候，才会最后确定对象的归属，即对象应该存储在什么地方 。由于存储在不同的区域，其在性能上会有所不同 。为此作为Java程序开发人员需要了解各个存储区域的特色以及对性能的影响 。 而后再依据需要来调整 利用程序的区域 调配 。总的来说，在操作系统中有五个地方 可以用来 保留 利用程序运行中的数据 。这类区域的特色以及对性能的影响 综合如下 。

    存储区域一： 存放器

    固然同在内存中，然而不同的区域由于 用处不同，其性能也有所不同 。如就拿Java 利用程序来说， 存放器由于其处于 解决器的内部，为此这个区域存取数据最快 。跟内存中的 其余存储区域有着天壤之别 。那么我们把全部对象都放到这个区域内，不就 可以 普及Java 利用程序的性能了吗? 实际上是如此，然而在 事实中是行不通的 。由于这个 存放器的数量是十分有限的 。在内存中的 存放器区域是由编译器依据需要来 调配的 。我们程序开发人员不 可以通过代码来操纵这个 存放器的 调配 。所以说，这第一个存储区域 存放器，我们只 可以看看，而不 可以对其产生任何的影响 。

    存储区域二：堆栈

    对象的 缔造有两种 模式，一是在 利用程序开发的过程中就 缔造对象;二是在程序运行的过程中要用到对象的时候再来 缔造对象 。前者比后者性能要高，而后者比前者要灵便 。这主要是由于前者 缔造对象的时候，便是这个堆栈中 缔造的 。 固然其 缔造的对象没有 保留在 存放器中，然而通过这个对象的推栈指针 可以直接从 解决器哪里 获得 有关的 支撑 。如堆栈指针往上移动的时候，则 开释原有对象占用的内存;如堆栈指针向下移动时，则为对象 调配新的内存 。所以，假如把对象 存放在这个堆栈中， 固然性能没有像 存放在 存放器中那么 事实，然而 依旧比存储在 其余地方要好的多 。

    由于Java程序是在程序运行过程中才依据需要来 缔造对象 。为此对象就不 可以 保留在这个堆栈中 。不过Java 利用程序也不 可以白白的 浪费这个珍贵的空间 。为此 固然Java对象 本身没有 保留在这个堆栈中(不是不 保留而是这里没有他的容身之地)，然而还是应该把一些 可以放的内容放到这个堆栈中，以 普及 利用程序的性能 。如 可以把一些对象 引用 存放在这个堆栈中 。

    另外关于一些 根本的数据类型对象，Java程序也一般把他们 搁置在堆栈中，以 普及数据 解决的性能 。如一些整数型、字符型的数据对象，这些对象有些一起的特色，如对象 比较小、是Java程序提供的 标准对象等等 。关于这些对象由于每个 利用程序 根本上都需要用到，并且我们程序开发人员只 可以 引用这些对象，而不 可以对其进行更改 。为此Java程序在 解决的时候，一般一开始就 缔造了对象(即直接在堆栈中 缔造对象并 保留)，而不像 其余对象一样，在需要的时候才 缔造 。只所以在堆栈中 缔造这些对象，还有一个主要的缘由 。由于假如在堆栈中 缔造对象的话，Java编辑器必须晓得存储在堆栈内全部数据确实切大小和生命周期 。为了得到这些信息，必须产生 有关的代码来 获得这些信息，以便其操作堆栈指针 。一般的对象大小、生命周期等等难以预先 获得，为此在堆栈中 缔造一般的对象，关于Java 利用程序来说并不是很 合适 。相反，这些Java编译器 预约义的对象大小并不会随着机器硬件架构的 变迁和消费者需要的 变迁而 变迁;并且这些对象一般从始之终都会存在的，所以也不存在生命周期的问题 。所以把这些对象 搁置在堆栈中是 正当的，也是可实现的 。如此 解决，不只不会影响到对象的灵便性，并且还 可以提供 比较好的性能 。

    存储区域三：堆

    堆 固然跟堆栈一样，都是随机 拜访存储器中的区域，然而两者有很大的不同 。由于在堆中，没有堆栈指针，为此也就 无奈直接从 解决器那边 获得 支撑 。为此其性能跟堆栈比起来，就有 定然的差距 。通常状况下，除上面所说的一些 预约义对象之外， 其余的对象都是 保留在这个堆中的 。或者说，利用new 要害字 缔造的对象都是 保留在堆中的 。 保留在堆中其 好处也是明显的 。如Java编译器不需要晓得从堆里需要 调配多少存储区域，也 毋庸晓得存储的数据在堆里会存活多长期 。所以在堆里 调配存储有很大的灵便性 。当需要对象时，我们 可以 使用New 要害字 构建一个对象 。 而后系统会自动给这个对象在堆中 调配一个区域让其作为归宿 。不过其最大的缺乏之处，便是在堆中 缔造对象与 调配存储区域，要比在堆栈中慢许多 。鱼与熊掌不能兼得呀 。

    存储区域四：静态存储区域与常量存储区域

    在Java对象中有一些特殊的元素 。如有些元素是 比较特殊的(如利用 要害字Static定义的变量) 。这些变量关于 其余对象来说，可能便是静态的 。为了更好的治理这些变量，Java在内存中专门划分了一个静态存储区域来治理这些元素 。这里的静态存储区域便是指在固定的位置 存放 利用程序运行时向来存在的数据 。这里需要明确的丝毫便是，Java对象是不 保留在这个地方的，而只不过把对象中的一些特殊元素 搁置这里 。由于位置固定，所以下次调用的时候就省去了搜索的麻烦 。为此其关于提供给用程序的性能是有利的 。作为我们程序开发人员来说，在书写代码的时候，就需要灵便 利用Static这个 要害字 。小编的意见是，能用则用;不能用的时候也要想着法儿用 。特殊是有些元素用不用Static 要害字时关于程序 性能没有影响，此时我们要 振振有词的在元素前面外加Static 要害字 。

    在Java对象中还有一类特殊的元素，我们叫做常量 。由于常量的值是 巩固不变的，如圆周率 。为此把他们放在代码的内部是可行的 。不过有些时候，在进行一些嵌入式系统开发的时候，我们一般不这么做 。而是会把常量元素跟代码 离开来 保留 。如我们会依据状况把常量的值 存放在一些只读存储器中 。这主要是为了一些特殊的 性能考量的 。如出于版权操纵的需要 。如在打印机上为了 掩护原装耗材的版权，一般把常量跟代码 离开 存放 。

    存储区域五：非RAM存储

    有时候，有些程序运行所需要的数据我们还会 搁置在 其余地方 。如在一些系统中需要用到流对象，这个对象的数据并没有 保留在上面所谈到的任何一个存储区域，这个对象直接被转为为字节流，发送到 其余的主机上去了 。另外有一种叫做 长久化的对象，其是被存储在硬盘中的 。这些对象平时在 利用程序开发过程中用到的并不是众多，大家 惟独要了解有这些对象的存在即可 。等到需要用到的时候，再去 深刻探究也不迟 。

    从上面的 综合中我们 可以看到，对象的归属我们程序开发人员很难操纵 。 存放器是编译器来治理的 。而堆与堆栈又 根本上受到开发平台的 制约，我们程序人员也没有这个能耐来 干涉他们 。其实我们主要 可以调整与操纵的便是第四个存储区域，即静态存储与常量存储 。小编的 提议是，关于非嵌入式程序， 可以利用静态存储来实现的，就尽量采纳静态存储 。而关于常量来说，需要依据需要实现的 性能来推断是不是需要把常量存储在只读存储器中 。有时候关于版权的 掩护等等需要用到这个只读存储器 。