堆和栈的概念接触已久，也很容易让人似懂非懂。本文阐述它们的区别和作用。配合一个小例子，加深对其理解。

堆内存

堆内存是在Java程序运行时分配的，它用来存放对象，对象也总是在堆中。GC的作用域也是在堆内存上，它回收那些空引用对象。堆上的对象可以被程序全局应用到。

栈内存

栈内存是被执行线程所用的，它用来存放引用，这些引用指向堆内存上的对象。栈内存的分配依赖方法调用，当一个方法被调用到，此时一块内存区域就被分配，它用来存放方法内部声明的一些基本数据类型(int,boolean...)和指向堆内存的引用。方法一旦执行完毕，存放的内容也就被清空了。栈还有两个显著的特点：

• 顺序。栈遵循后进先出的规则
• 相对于堆内存，它被分配的空间很小。

以上就介绍完了堆内存和栈内存，收工！

等等,Linus说

Talk is cheap. Show me the code

实例分析

还是瞅瞅代码吧。

package com.azhengye.test;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Person yPerson = new Person("5");
        Person oPerson = new Person("100");

        swapAge(yPerson, oPerson);//能成功交换年龄吗？
        System.out.println("yPerson.age=" + yPerson.getAge());
        System.out.println("oPerson.age=" + oPerson.getAge());

        changeAge(oPerson);//更改后的年龄是多少了？
        System.out.println("oPerson.age=" + oPerson.getAge());
    }

    private static void swapAge(Person p1, Person p2) {
        Person temp = p1;
        p1 = p2;
        p2 = temp;
    }

    private static void changeAge(Person person) {
        person.setAge("5");
        person = new Person("30");
        person.setAge("40");
    }

    static class Person {
        private String age;

        public Person(String age) {
            this.age = age;
        }

        public String getAge() {
            return age;
        }

        public void setAge(String age) {
            this.age = age;
        }
    }
}

＝＝＝＝＝＝我是答案分割线，先别往下看，自己想下结果＝＝＝＝＝＝
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答案揭晓，我们看看运行结果。

我们看到交换年龄没有成功，而更改年龄却成功了。
下面分析下这段简单代码执行时发生的故事。

1.程序执行，JVM会把Test类加载到堆内存中，程序的入口在main方法，既然是方法，JVM就会创建出一个栈，然后将main方法压入栈中。

2.main方法中创建了两个Person对象，这两个对象存放在堆内存上，JVM如何找到它们呢？这个时候就栈中创建了两个引用yPerson/oPerson分别指向堆上的Person对象。

3.接着执行swapAge方法，在swapAge方法区域，创建temp引用交换p1和p2的指向，如果我们添加上log可以看到这个时候p1和p2可以交换成功。

private static void swapAge(Person p1, Person p2) {
        System.out.println("before: in swapAge p1 is yPerson p1.age=" + p1.getAge());
        System.out.println("before: in swapAge p2 is oPerson p2.age=" + p2.getAge());
        Person temp = p1;
        p1 = p2;
        p2 = temp;
        System.out.println("after: in swapAge p1 is yPerson p1.age=" + p1.getAge());
        System.out.println("after: in swapAge p2 is oPerson p2.age=" + p2.getAge());
    }

看看结果：

4.swapAge方法执行完毕，关键的点来了，swapAge会被弹出栈，这也就意味着我们在swapAge方法内的交换操作也结束了。它不会在影响main方法区域的引用指向。

5.swapAge弹出栈后，此时栈里只剩下main方法区域了，接着执行打印log的语句：

System.out.println("yPerson.age=" + yPerson.getAge());
System.out.println("oPerson.age=" + oPerson.getAge());

注意了这里的yPerson/oPerson都是在main方法区域分配的，swapAge方法区域已久随着出栈操作被释放掉了，因此swapAge方法的交换根本不会影响yPerson/oPerson的指向。所以呈现的结果就是交换失败。

6.程序开始执行changeAge方法，同样的会为changeAge方法分配一块区域，并将该区域压入栈中。

7.changeAge方法接收的是一个指向Person("100")的引用，person.setAge("5")执行后，这时Person("100")这个在堆上的对象改变了，其age值变成了"5"。

8.接着执行

person = new Person("30");
person.setAge("40");

person先是重新被指向了堆内存上新生成的对象Person("30")，接着对该对象age做更改，将其改为"40"。

9.changeAge方法执行完毕，同样被弹出栈，随着出栈操作，changeAge方法里创建的新对象Person("30")就没有引用指向它了，在GC运行时就可能会被回收掉。当前栈里又只剩下了main方法区域。这个时候打印oPerson的对象age值，oPerson在main方法区域的指向一直没有被修改，但在changeAge方法执行时改变了oPerson所指向对象的值，因此oPerson.age值变成了"5"。

10.最后程序执行完毕main方法区域也被出栈，栈空间被释放，堆空间的对象也没有引用指向它们，同样被释放掉。程序到此结束。

上述过程中changeAge方法执行时的内存示意图如下。

Stack和Heap区别

结合以上示例，最后总结下Stack和Heap的区别。

• 堆内存可以被整个程序访问到，而栈内存在执行时分配，只能被执行线程访问到。
• 对象在堆内存上分配，指向对象的引用在栈内存上，同时基础数据类型也是存放在栈内存。
• 栈内存分配内存块遵循后进先出原则，且所占空间小。堆内存上对象存放更复杂，有可能被分配到新生域(Young-Generation)或者年老域(Old-Generation)上。
• 栈内存上的分配的空间生命周期很短，方法执行完毕就不释放掉。
• 可以用-Xms 和 -Xmx等设置项配置堆内存大小。可以用-Xss配置栈内存大小。
• 栈内存溢出会抛出ava.lang.StackOverFlowError 。堆内存溢出则会抛出java.lang.OutOfMemoryError。