Java - 数组的内存

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内存概述

内存是计算机中重要的部件之一，它是与 CPU 进行沟通的桥梁
用于暂时存放 CPU 中的运算数据，以及与硬盘等外部存储器交换的数据
只要计算机在运行中， CPU 就会把需要运算的数据调到内存中进行运算，当运算完成后 CPU 再将结果传送出来
编写的程序是存放在硬盘中的，在硬盘中的程序是不会运行的，必须放进内存中才能运行，运行完毕后会清空内存
Java 虚拟机要运行程序，必须要对内存进行空间的分配和管理

Java虚拟机的内存划分

为了提高运算效率，就对空间进行了不同区域的划分，因为每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。

区域名称	作用
程序计数器	程序计数器是 CPU 中的寄存器，它包含每一个线程下一条要执行的指令的地址
本地方法栈	当程序中调用了native的本地方法时，本地方法执行期间的内存区域
方法区	存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。
堆内存	存储对象（包括数组对象），new来创建的，都存储在堆内存。
虚拟机栈	用于存储正在执行的每个Java方法的局部变量表等。局部变量表存放了编译期可知长度的各种基本数据类型、对象引用，方法执行完，自动释放。

数组在内存中的存储

public static void main(String[] args) {
  	int[] arr = new int[3];
  	System.out.println(arr);//[I@5f150435
}
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思考题

打印 arr 为什么是[I@5f150435，它是数组的地址吗？

它不是数组的地址

不是说 arr 中存储的是数组对象的首地址吗？

arr 中存储的是数组的首地址，但是因为数组是引用数据类型，打印 arr 时，会自动调用 arr 数组对象的 toString() 方法，默认该方法实现的是对象类型名@该对象的hashCode()值的十六进制值

对象的 hashCode 值是否就是对象内存地址？

不一定，因为这个和不同品牌的 JVM 产品的具体实现有关
例如：Oracle 的 OpenJDK 中给出了5种实现，其中有一种是直接返回对象的内存地址，但是 OpenJDK 默认没有选择这种方式

数组下标为什么是0开始

因为第一个元素距离数组首地址间隔 0 个单元

两个数组内存图

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new int[3];
    int[] arr2 = new int[2];
    System.out.println(arr);
    System.out.println(arr2);
}
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两个变量指向一个数组

public static void main(String[] args) {
    // 定义数组，存储3个元素
    int[] arr = new int[3];
    //数组索引进行赋值
    arr[0] = 5;
    arr[1] = 6;
    arr[2] = 7;
    //输出3个索引上的元素值
    System.out.println(arr[0]);
    System.out.println(arr[1]);
    System.out.println(arr[2]);
    //定义数组变量arr2，将arr的地址赋值给arr2
    int[] arr2 = arr;
    arr2[1] = 9;
    System.out.println(arr[1]);
}
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