Java內存分配與管理是Java的核心技術之一，之前我們曾介紹過Java的內存管理與內存洩露以及Java垃圾回收方面的知識，今天我們再次深入Java核心，詳細介紹一下Java在內存分配方面的知識。一般Java在內存分配時會涉及到以下區域：
◆寄存器：我們在程序中無法控制
◆棧：存放基本類型的數據和對象的引用，但對象本身不存放在棧中，而是存放在堆中（new 出來的對象）
◆堆：存放用new產生的數據
◆靜態域：存放在對象中用static定義的靜態成員
◆常量池：存放常量
◆非RAM存儲：硬盤等永久存儲空間
Java內存分配中的棧
在函數中定義的一些基本類型的變量數據和對象的引用變量都在函數的棧內存中分配。
當在一段代碼塊定義一個變量時，Java就在棧中 為這個變量分配內存空間，當該變量退出該作用域後，Java會自動釋放掉為該變量所分配的內存空間，該內存空間可以立即被另作他用。棧中的數據大小和生命周期是可以確定的，當沒有引用指向數據時，這個數據就會消失。
Java內存分配中的堆
堆內存用來存放由new創建的對象和數組。 在堆中分配的內存，由Java虛擬機的自動垃圾回收器來管理。
在堆中產生了一個數組或對象後，還可以 在棧中定義一個特殊的變量，讓棧中這個變量的取值等於數組或對象在堆內存中的首地址，棧中的這個變量就成了數組或對象的引用變量。 引用變量就相當於是 為數組或對象起的一個名稱，以後就可以在程序中使用棧中的引用變量來訪問堆中的數組或對象。引用變量就相當於是為數組或者對象起的一個名稱。
引用變量是普通的變量，定義時在棧中分配，引用變量在程序運行到其作用域之外後被釋放。而數組和對象本身在堆中分配，即使程序 運行到使用 new 產生數組或者對象的語句所在的代碼塊之外，數組和對象本身占據的內存不會被釋放，數組和對象在沒有引用變量指向它的時候，才變為垃圾，不能在被使用，但仍 然占據內存空間不放，在隨後的一個不確定的時間被垃圾回收器收走（釋放掉）。這也是 Java 比較占內存的原因。
實際上，棧中的變量指向堆內存中的變量，這就是Java中的指針！
堆與棧
Java的堆是一個運行時數據區,類的(對象從中分配空間。這些對象通過new、newarray、 anewarray和multianewarray等指令建立，它們不需要程序代碼來顯式的釋放。堆是由垃圾回收來負責的，堆的優勢是可以動態地分配內存 大小，生存期也不必事先告訴編譯器，因為它是在運行時動態分配內存的，Java的垃圾收集器會自動收走這些不再使用的數據。但缺點是，由於要在運行時動態 分配內存，存取速度較慢。
棧的優勢是，存取速度比堆要快，僅次於寄存器，棧數據可以共享。但缺點是，存在棧中的數據大小與生存期必須是 確定的，缺乏靈活性。棧中主要存放一些基本類型的變量數據（int, short, long, byte, float, double, boolean, char）和對象句柄(引用)。
棧有一個很重要的特殊性，就是存在棧中的數據可以共享。假設我們同時定義：
Java代碼
int a = 3;
int b = 3;
編譯器先處理int a = 3；首先它會在棧中創建一個變量為a的引用，然後查找棧中是否有3這個值，如果沒找到，就將3存放進來，然後將a指向3。接著處理int b = 3；在創建完b的引用變量後，因為在棧中已經有3這個值，便將b直接指向3。這樣，就出現了a與b同時均指向3的情況。
這時，如果再令 a=4；那麼編譯器會重新搜索棧中是否有4值，如果沒有，則將4存放進來，並令a指向4；如果已經有了，則直接將a指向這個地址。因此a值的改變不會影響 到b的值。
要注意這種數據的共享與兩個對象的引用同時指向一個對象的這種共享是不同的，因為這種情況a的修改並不會影響到b, 它是由編譯器完成的，它有利於節省空間。而一個對象引用變量修改了這個對象的內部狀態，會影響到另一個對象引用變量。
Java代碼
1.int i1 = 9;
2.int i2 = 9;
3.int i3 = 9;
4.public static final int INT1 = 9;
5.public static final int INT2 = 9;
6.public static final int INT3 = 9;
對於成員變量和局部變量：成員變量就是方法外部，類的內部定義的變量；局部變量就是方法或語句塊內部定義的變量。局部變量必須初始化。
形式參數是局部變量，局部變量的數據存在於棧內存中。棧內存中的局部變量隨著方法的消失而消失。
成員變量存儲在堆中的對象裡面，由垃圾回收器負責回收。
如以下代碼：
Java代碼
1.class BirthDate {
2. private int day;
3. private int month;
4. private int year;
5. public BirthDate(int d, int m, int y) {
6. day = d;
7. month = m;
8. year = y;
9. }
10. 省略get,set方法………
11.}
12.
13.public class Test{
14. public static void main(String args[]){
15.int date = 9;
16. Test test = new Test();
17. test.change(date);
18. BirthDate d1= new BirthDate(7,7,1970);
19. }
20.
21. public void change1(int i){
22. i = 1234;
23. }
對於以上這段代碼，date為局部變量，i,d,m,y都是形參為局部變量，day，month，year為成員變量。下面分析一下代碼執行時候的變化：
1. main方法開始執行：int date = 9;
date局部變量，基礎類型，引用和值都存在棧中。
2. Test test = new Test();
test為對象引用，存在棧中，對象(new Test())存在堆中。
3. test.change(date);
i為局部變量，引用和值存在棧中。當方法change執行完成後，i就會從棧中消失。
4. BirthDate d1= new BirthDate(7,7,1970);
d1 為對象引用，存在棧中，對象(new BirthDate())存在堆中，其中d，m，y為局部變量存儲在棧中，且它們的類型為基礎類型，因此它們的數據也存儲在棧中。 day,month,year為成員變量，它們存儲在堆中(new BirthDate()裡面)。當BirthDate構造方法執行完之後，d,m,y將從棧中消失。
5.main方法執行完之後，date變量，test，d1引用將從棧中消失，new Test(),new BirthDate()將等待垃圾回收。
