在計算機領域，堆棧是一個不容忽視的概念，堆棧都是一種數據項按序排列的數據結構，只能在一端(稱為棧頂(top))對數據項進行插入和刪除。在單片機應用中，堆棧是個特殊的存儲區，主要功能是暫時存放數據和地址，通常用來保護斷點和現場。堆棧的學習我們需要抓住核心問題，這樣我們才能以點帶面，學好整個堆棧。本文我們就來介紹4個Java堆棧核心問題。

1、在通常情況下由操作系統（OS）和語言的運行時（runtime）控制嗎？

如前所述，堆和棧是一個統稱，可以有很多的實現方式。計算機程序通常有一個棧叫做調用棧，用來存儲當前函數調用相關的信息（比如：主調函數的地址，局部變量），因為函數調用之后需要返回給主調函數。棧通過擴展和收縮來承載信息。實際上，程序不是由運行時來控制的，它由編程語言、操作系統甚至是系統架構來決定。 堆是在任何內存中動態和隨機分配的（內存的）統稱；也就是無序的。內存通常由操作系統分配，通過應用程序調用 API 接口去實現分配。在管理動態分配內存上會有一些額外的開銷，不過這由操作系統來處理。

2、堆棧的作用范圍是什么？

調用棧是一個低層次的概念，就程序而言，它和“作用范圍”沒什么關系。如果你反匯編一些代碼，你就會看到指針引用堆棧部分。就高級語言而言，語言有它自己的范圍規則。一旦函數返回，函數中的局部變量會直接直接釋放。你的編程語言就是依據這個工作的。

在堆中，也很難去定義。作用范圍是由操作系統限定的，但是你的編程語言可能增加它自己的一些規則，去限定堆在應用程序中的范圍。體系架構和操作系統是使用虛擬地址的，然后由處理器翻譯到實際的物理地址中，還有頁面錯誤等等。它們記錄那個頁面屬于那個應用程序。不過你不用關心這些，因為你僅僅在你的編程語言中分配和釋放內存，和一些錯誤檢查（出現分配失敗和釋放失敗的原因）。

3、堆棧的大小由什么決定？

依舊，依賴于語言，編譯器，操作系統和架構。棧通常提前分配好了，因為棧必須是連續的內存塊。語言的編譯器或者操作系統決定它的大小。不要在棧上存儲大塊數據，這樣可以保證有足夠的空間不會溢出，除非出現了無限遞歸的情況（額，棧溢出了）或者其它不常見了編程決議。

堆是任何可以動態分配的內存的統稱。這要看你怎么看待它了，它的大小是變動的。在現代處理器中和操作系統的工作方式是高度抽象的，因此你在正常情況下不需要擔心它實際的大小，除非你必須要使用你還沒有分配的內存或者已經釋放了的內存。

4、堆和棧哪個更快一些？

棧更快因為所有的空閑內存都是連續的，因此不需要對空閑內存塊通過列表來維護。只是一個簡單的指向當前棧頂的指針。編譯器通常用一個專門的、快速的寄存器來實現。更重要的一點事是，隨后的棧上操作通常集中在一個內存塊的附近，這樣的話有利于處理器的高速訪問。

以上就是關于4個Java堆棧核心問題的講解，棧是一種先進后出的數據結構，堆可以被看成是一棵樹，如：堆排序。在Java中，棧與堆都是Java用來在Ram中存放數據的地方，所以，堆棧在很多地方都有相似之處，這也是我們把堆和棧放在一起的原因。想要學好堆棧，光靠這幾個核心問題是遠遠不夠的，在本站的數據結構和算法教程中有著堆棧的全面解析，感興趣的小伙伴可以前去學習。