JAVA内存管理-创新互联
被问到有关Java内存管理的知识，所以要搜集整理一下了。开始之前，我们要明白一点，我们所使用的变量就是一块一块的内存空间！！
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在java中，有java程序、虚拟机、操作系统三个层次，其中java程序与虚拟机交互，而虚拟机与操作系统间交互！这就保证了java程序的平台无关性！下面我们从程序运行前，程序运行中、程序运行内存溢出三个阶段来说一下内存管理原理！1、程序运行前：JVM向操作系统请求一定的内存空间，称为初始内存空间！程序执行过程中所需的内存都是由java虚拟机从这片内存空间中划分的。2、程序运行中：java程序一直向java虚拟机申请内存，当程序所需要的内存空间超出初始内存空间时，java虚拟机会再次向操作系统申请更多的内存供程序使用！3、内存溢出：程序接着运行，当java虚拟机已申请的内存达到了规定的大内存空间，但程序还需要更多的内存，这时会出现内存溢出的错误！至此可以看出，Java 程序所使用的内存是由 Java 虚拟机进行管理、分配的。Java 虚拟机规定了 Java 程序的初始内存空间和大内存空间，开发者只需要关心 Java 虚拟机是如何管理内存空间的，而不用关心某一种操作系统是如何管理内存的。 二、 RUNTIME 类的使用： Java 给我们提供了Runtime 类得到JVM 内存的信息| 方法名称 | 参数 | 作用 | 返回值 |
| getRuntime | 无 | 获取 Runtime 对象 | Runtime 对象 |
| totalMemory | 无 | 获取 JVM 分配给程序的内存数量 | long：内存数量 |
| freeMemory | 无 | 获取 当前可用的内存数量 | long：内存数量 |
| maxMemory | 无 | 获取 JVM 可以申请到的大内存数量 | long：内存数量 |
1、基本数据类型：没封装指针的变量。声明此类型变量，只会在栈中分配一块内存空间。 2、引用类型：就是底层封装指针的数据类型。他们在内存中分配两块空间，第一块内存分配在栈中，只存放别的内存地址，不存放具体数值，我们也把它叫指针类型的变量，第二块内存分配在堆中，存放的是具体数值，如对象属性值等。
3、下面我们从一个例子来看一看：public class Student {
String stuId;
String stuName;
int stuAge;
}
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
Student s= new Student();
String name= new String("云鹤");
int a = 10;
char b = 'm';
s.stuId= "6363";
s.stuName= "刘德华";
s.stuAge= 25;
}
}（1）类当然是存放在方法区里面的。
（2）Student s = new Student(); 这行代码就创建了两块内存空间，第一个在栈中，名字叫s，它就相当于指针类型的变量，我们看到它并不存放学生的姓名、年龄等具体的数值，而是存放堆中第二块内存的地址，第二块才存放具体的数值，如学生的编号、姓名、年龄等信息。 （3）int a = 10; 这是 基本数据类型 变量，具体的值就存放在栈中，并没有只指针的概念！ 下图就是本例的内存布置图：
此外我们还要知道Student s = new Student(); 包括了声明和创建，即：声明：Student s;创建：s = new Student();其中声明只是在栈中声明一个空间，但还没有具体的值，声明后的情况如下图所示：
创建后的情况如下图所示：
（4）引用类型中的数组也封装了指针，即便是基本数据类型的数组也封装了指针，数组也是引用类型。比如代码int[] arr = new int[]{3, 6, 12, 9, 66, 31};如下图所示：
五、java值传参与引用传参
（1）参数根据调用后的效果不同，即是否改变参数的原始数值，又可以分为两种:按值传递的参数与按引用传递的参数。
按值传递的参数原始数值不改变，按引用传递的参数原始数值改变！这是为什么呢？其实相当简单：
我们知道基本数据类型的变量存放在栈里面，变量名处存放的就是变量的值，那么当基本数据类型的变量作为参数时，传递的就是这个值，只是把变量的值传递了过去，不管对这个值如何操作，都不会改变变量的原始值。而对引用数据类型的变量来说，变量名处存放的地址，所以引用数据类型的变量作为传参时，传递的实际上是地址，对地址处的内容进行操作，当然会改变变量的值了！
正常情况下，我们用数组测试TestArray类如下：
public class TestArray {
void change(int[] arr) {
for(int i=0;i输出结果如下：
方法调用前：
1234
方法体内修改值后：
1000210004
方法调用后：
1000210004数组实际上也是引用类型，在调用函数的过程中改变了其值。
（2）特例：String
public class TestString {
void change(String str) {
str= "吴奇隆";
System.out.println("方法体内修改值后：" + str);
}
public static void main(String[] args) {
String name= "歌星";
TestString testString= new TestString();
System.out.println("方法调用前：" + name);
testString.change(name);
System.out.println("方法调用后：" + name);
} 结果：
方法调用前：歌星
方法体内修改值后：吴奇隆
方法调用后：歌星分析：
上例中，虽然参数String 是引用数据类型，但其值没有发生改变，这是因为String 类是final 的，它是定长，不允许对其进行改变，而StringBuffer(多线程下使用性能优)和StringBuilder(单线程下面使用性能优)是可以改变的。如果这里用StringBuffer和SringBuiler替代，结果和Array的使用一样，中间结果会被改变。 我们看初始情况，即String name = "歌星";这行代码运行 完，如下图：
当调用方法时testString.change(name)，内存变化为：
在方法体内，参数str赋予一个新值，str = "吴奇隆"。因为"吴奇隆"这个String是定长，系统就会在堆中分配一块新的内存空间37DF，这样str指向了新的内存空间37DF，而name还是指向36DF， 37DF的改变对它已没影响：
最后，方法调用结束，str与37DF的内存空间消亡。Name的值依然为歌星,并没有改变。
所以String虽然是引用类型参数，但值依然不变：
（3）无法交换的例子：
public class TestChange {
void change(Student stu1, Student stu2) {
stu1.stuAge++;
stu2.stuAge++;
Student stu= stu1;
stu1= stu2;
stu2= stu;
}
public static void main(String[] args) {
Student z= new Student();
z.stuName= "张信哲";
z.stuAge= 40;
Student r= new Student();
r.stuName= "任贤齐";
r.stuAge= 30;
System.out.println("交换前z： "+z.stuName+" "+z.stuAge);
System.out.println("交换前r： "+r.stuName+" "+r.stuAge);
TestChange testChange= new TestChange();
testChange.change(z, r);
System.out.println("交换后z： "+z.stuName+" "+z.stuAge);
System.out.println("交换后r： "+r.stuName+" "+r.stuAge);
}
}运行结果：
交换前z： 张信哲 40
交换前r： 任贤齐30
交换后z： 张信哲41
交换后r： 任贤齐31 
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