一、堆記憶體和棧記憶體

棧(stack)與堆(heap)都是Java用來在Ram中存放資料的地方。與C++不同，Java自動管理棧和堆，程式設計師不能直接地設定棧或堆。

棧：

簡單理解：堆疊（stack）是作業系統在建立某個程式或者執行緒（在支援多執行緒的作業系統中是執行緒）為這個執行緒建立的儲存區域，該區域具有先進後出的特性。

特點：存取速度比堆要快，僅次於直接位於CPU中的暫存器。棧中的資料可以共享（意思是：棧中的資料可以被多個變數共同引用）。

缺點：存在棧中的資料大小與生存期必須是確定的，缺乏靈活性。

相關存放物件：①一些基本型別的變數（,int, short, long, byte, float, double, boolean, char）和物件控制程式碼【例如：在函式中定義的一些基本型別的變數和物件的引用變數】。②方法的形參 直接在棧空間分配，當方法呼叫完成後從棧空間回收。

特殊：①方法的引用引數，在棧空間分配一個地址空間，並指向堆空間的物件區，當方法呼叫完成後從棧空間回收。②區域性變數new出來之後，在棧控制元件和堆空間中分配空間，當區域性變數生命週期結束後，它的棧空間立刻被回收，它的堆空間等待GC回收。

堆：

簡單理解：每個Java應用都唯一對應一個JVM例項，每一個JVM例項唯一對應一個堆。應用程式在執行中所建立的所有類例項或者陣列都放在這個堆中，並由應用所有的執行緒共享。Java中分配堆記憶體是自動初始化的，Java中所有物件的儲存控制元件都是在堆中分配的，但這些物件的引用則是在棧中分配，也就是一般在建立一個物件時，堆和棧都會分配記憶體。

特點：可以動態地分配記憶體大小、比較靈活，生存期也不必事先告訴編譯器，Java的垃圾收集器會自動收走這些不再使用的資料。在堆中分配的記憶體，由Java虛擬機器的自動垃圾回收器來管理。

缺點：由於要在執行時動態分配記憶體，存取速度較慢。

主要存放：①由new建立的物件和陣列 ；②this

特殊：引用資料型別（需要用new來建立），既在棧控制元件分配一個地址空間，又在堆空間分配物件的類變數。

補充：在堆中產生了一個陣列或物件後，還可以在棧中定義一個特殊的變數，讓棧中這個變數的取值等於陣列或物件在堆記憶體中的首地址，棧中的這個變數就成了陣列或物件的引用變數。

引用變數就相當於是為陣列或物件起的一個名稱，以後就可以在程式中使用棧中的引用變數來訪問堆中的陣列或物件。

引用變數是普通變數，定義時在棧中分配記憶體，引用變數在程式執行到作用域外釋放。而陣列＆物件本身在堆中分配，即使程式執行到使用new產生陣列和物件的語句所在地程式碼塊之外，陣列和物件本身佔用的堆記憶體也不會被釋放，陣列和物件在沒有引用變數指向它的時候，才變成垃圾，不能再被使用，但是仍然佔著記憶體，在隨後的一個不確定的時間被垃圾回收器釋放掉。這個也是java比較佔記憶體的主要原因。

這裡可以理解為：String s1 = new String("abc");這裡面："abc"表示棧中的一個儲存空間中的一個資料，new String("abc")表示存在於堆中的一個物件，這個物件的值為‘abc’，String s1則表示棧中定義的一個取了new String("abc")在堆中的首地址的一個特殊變數，也就是：s1成了引用變數，相當於一個別名。

二、 Tomcat原理簡析--伺服器啟動 

Tomcat啟動過程:

1.Boostrap類是tomcat啟動的入口，啟動tomcat實際上是呼叫了這個類的main方法：(1)新建一個Bootstrap例項並通過init方法來完成Catalina類的初始化，(2)對命令列引數進行處理，預設執行start命令。start命令的處理主要通過三個方法來完成：setAwait(true), load(args), start()。這三個方法分別通過反射的方式來呼叫已經初始化的Catalina例項，實際上整個啟動過程是由Catalina完成的。

2.Catalina的啟動過程

Catalina的啟動過程主要通過三個方法來完成：

(1)load方法完成對配置檔案的解析和server例項屬性設定

(2)然後通過start方法呼叫Server的start方法。Server被定義為一個介面，包含具體的服務管理方法。

(3)最後，通過Server的await方法來啟動一個監聽迴圈，當這個迴圈退出時stop方法才會被呼叫，從而停止伺服器。

3.Server的啟動過程

Server介面定義了一系列的Service管理和伺服器生命週期管理方法，Server預設實現類是StandardServer， 這個類繼承自LifecycleBase，在init的時候呼叫了initInternal方法，start的時候呼叫startInternal方法，並且這兩個模板方法被StandardServer重寫：

通過以上兩個呼叫就完成了所有Service的初始化和啟動，隨後通過await方法來使伺服器進入等待狀態：

通過一個while迴圈來建立ServerSocket監聽客戶端連線，同時會在該埠監聽客戶端的shutdown命令，主要配置是在conf/server.xml檔案中：

通過設定這個埠為-1即可禁用網路命令停止tomcat服務。

Service的啟動過程

Service是開發者部署在tomcat上的web應用抽象概念，這個介面的預設實現是StandardService，也繼承自LifestyleBase類，相關的初始化和載入主要通過呼叫initInternal和startInternal來完成：

主要呼叫了container,executors和connectors的init和start來完成相關應用元件的載入，executors是在connector中管理的執行緒池,可以通過server.xml進行配置，預設是註釋的：

通過以上配置就完成了connector的線城池配置。整個啟動過程至此就完成了，主要包括init和start兩個階段，分別完成各個元件的初始化和啟動過程，如最上面圖