Java известен своей возможностью «Напиши один раз, работай где угодно», отчасти благодаря своей надежной системе управления памятью. Чтобы в полной мере использовать возможности Java, разработчики должны понимать, как Java сложно управляет памятью. В этой статье мы отправимся в путешествие по изучению управления памятью в Java, от распределения памяти до сборки мусора, с захватывающими примерами из реальной жизни.

Модель памяти Java

Управление памятью в Java вращается вокруг двух основных областей: кучи и стека. Понимание этих концепций имеет фундаментальное значение для понимания того, как работает память в Java.

Куча

Куча — это место, где Java хранит объекты и массивы, и она играет решающую роль в управлении памятью. Он выделяется динамически, и объекты внутри него сохраняются до тех пор, пока они не станут недоступны или пока не будут явно удалены. Распределение памяти Java в куче включает в себя следующие этапы:

1. Создание объекта

Когда вы создаете объект в Java, в куче выделяется память для хранения его данных и метаданных. Например:

MyClass obj = new MyClass();

В этом случае память выделяется для экземпляра MyClass в куче.

2. Подсчет ссылок

Java использует ссылки для доступа к объектам в куче. Объекты подлежат сборке мусора, если на них нет ссылок. Учти это:

MyClass obj1 = new MyClass();
MyClass obj2 = obj1; // obj2 references the same object as obj1
obj1 = null; // obj1 no longer references the object

На этом этапе объект, созданный new MyClass(), все еще доступен через obj2, поэтому он не подлежит сборке мусора.

3. Сбор мусора

Когда объект больше не доступен, сборщик мусора Java идентифицирует его и освобождает память, занятую этим объектом, освобождая ее для будущего использования. Java предоставляет различные алгоритмы сборки мусора, такие как сборщик мусора поколений и сборщик G1, для оптимизации управления памятью.

Стек