一、JVM中的堆區(qū)為什么叫堆(heap)
JVM中的堆區(qū)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的堆并不是一個(gè)概念。JVM中的堆區(qū)之所以叫做堆,是因?yàn)樗奈锢泶鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)類(lèi)似于堆(heap),即堆區(qū)中的對(duì)象可以任意分配和回收,沒(méi)有固定的順序,就像堆中的元素一樣。同時(shí),JVM中的堆區(qū)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的堆一樣,都具有動(dòng)態(tài)分配和釋放內(nèi)存的能力。
在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中,堆(heap)通常指堆這種特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是一種完全二叉樹(shù),用于維護(hù)一組元素中的最大值或最小值。堆可以分為最大堆(max heap)和最小堆(min heap),通常用數(shù)組實(shí)現(xiàn)。在最大堆中,任意一個(gè)非葉子節(jié)點(diǎn)的值都不小于它的子節(jié)點(diǎn)的值,而在最小堆中,任意一個(gè)非葉子節(jié)點(diǎn)的值都不大于它的子節(jié)點(diǎn)的值。堆的基本操作包括插入元素和刪除堆頂元素,時(shí)間復(fù)雜度為O(log n)。
在JVM中,堆(heap)是指Java虛擬機(jī)管理的一個(gè)內(nèi)存區(qū)域,用于存儲(chǔ)對(duì)象實(shí)例。JVM規(guī)范中將堆劃分為新生代(Young Generation)和老年代(Old Generation)。新生代又分為一個(gè)Eden區(qū)和兩個(gè)Survivor區(qū),其中Eden區(qū)用于存放新創(chuàng)建的對(duì)象,Survivor區(qū)用于存放經(jīng)過(guò)一次垃圾回收仍然存活的對(duì)象。老年代則用于存放經(jīng)過(guò)多次垃圾回收仍然存活的對(duì)象。
JVM中的堆區(qū)并沒(méi)有直接使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的堆。JVM使用的是一種基于分代假設(shè)的內(nèi)存管理策略,即新生代對(duì)象容易死亡,老年代對(duì)象容易存活。JVM在堆中使用了一些特殊的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)優(yōu)化垃圾回收效率和對(duì)象分配效率,例如分代垃圾回收算法、標(biāo)記-清除算法、復(fù)制算法、標(biāo)記-整理算法等。