Для чего нужен stack в Java?

Question

Stack нужен для хранения контекста выполнения методов.
В стеке лежат локальные переменные, параметры методов и информация о том, куда возвращаться после вызова.
Каждый вызов метода добавляет новый «кадр» в стек.
Когда метод завершается, его кадр удаляется, и выполнение возвращается назад.

YeaHub · Accepted Answer

Stack (стек) — это область памяти, которая помогает JVM выполнять методы и управлять последовательностью вызовов.ОпределениеStack — это память потока, в которой JVM хранит кадры вызова методов (stack frame) и все, что нужно для выполнения этих методов.Что хранится в стекеВ каждом stack frame обычно есть:Параметры методаЛокальные переменные примитивных типов (int, long, boolean и т.д.)Ссылки на объекты (сами объекты при этом находятся в heap)Служебная информацияадрес возвратапромежуточные результаты вычисленийКак стек используется при вызовах методовВыполнение кода идет так:Вызываем метод A()JVM кладет frame метода A() в стекВнутри A() вызываем метод B()JVM кладет frame метода B() поверхB() заканчивается — его frame снимаетсяJVM продолжает выполнение A()Пример:void a() { b(); }
void b() { /* ... */ }
Почему стек удобен и быстрыйСтек работает по принципу LIFO:Последний вызванный метод завершается первымВыделение памяти под frame и освобождение происходят очень быстроНе нужен GC для очистки стека, потому что кадры снимаются автоматическиТипичная ошибка со стеком: StackOverflowErrorЕсли вызовы методов уходят слишком глубоко, стек переполняется.Пример бесконечной рекурсии:int f(int n) {
    return f(n + 1); // бесконечно
}
Связь со stack и heapВажно разделять:В stack лежит ссылка User userВ heap лежит сам объект new User(...)Пример:User u = new User(); // u в stack, объект в heap
Краткий выводStack нужен для выполнения методов: он хранит кадры вызовов, локальные данные и точки возврата.Он быстрый, потоковый и очищается автоматически при выходе из методов.