В Java (и в большинстве языков с автоматическим управлением памятью) куча (heap) и стек (stack) — это две разные области памяти, каждая со своей задачей, скоростью доступа и управлением.

📦 Куча (Heap)

Что это:

• Область памяти, выделяемая под объекты и их поля.

• Используется для хранения данных, которые создаются во время выполнения программы и могут жить долго.

• Управляется сборщиком мусора (Garbage Collector).

Пример:

String name = new String("Alice");
User user = new User();

→ Объекты String и User создаются в куче, а ссылки на них могут храниться в стеке.

Характеристики:

• Медленнее, чем стек (требуется больше времени на выделение/освобождение).

• Общие для всех потоков (могут использоваться многопоточно).

• Объекты в куче живут до тех пор, пока на них существуют ссылки — после этого их удаляет GC.

Стек (Stack)

Что это:

• Область памяти, выделяемая для выполнения методов, хранения локальных переменных, аргументов методов и т.д.

• Организован по принципу LIFO (последним пришёл — первым вышел).

Пример:

void greet() {
int age = 30;
String hello = "Hi";
}

→ Переменные age и hello (сама ссылка) находятся в стеке. Строка "Hi" — в куче.

Характеристики:

• Очень быстрый доступ (память выделяется и освобождается автоматически при вызове/выходе из метода).

• Отдельный стек для каждого потока.

• Жизненный цикл переменных ограничен временем выполнения метода.

🔍 Главное отличие — что где хранится

🔄 Взаимодействие кучи и стека

void example() {
User user = new User(); // ссылка в стеке, объект в куче
}

• Когда метод example() вызывается — в стеке создаются переменные.

• При создании new User() — объект хранится в куче.

• Когда метод завершает выполнение — стек очищается.

• Если ни одна другая часть программы не ссылается на user — GC удалит объект из кучи.

⚠️ Важно

• Стек работает быстро, но объём его ограничен (обычно 512 КБ – 1 МБ на поток).

• Куча больше, но работает медленнее и требует GC.

• Стековые переменные исчезают при выходе из метода.

• Объекты в куче могут жить дольше одного вызова, и делятся между методами и потоками.

📌 Резюме

Понимание этих областей памяти важно для эффективного написания производительного и безопасного Java-кода.