Как stack и heap используются при выполнении потоков?

Question

Stack используется для хранения контекста выполнения каждого потока.
Heap используется для хранения объектов, доступных нескольким потокам.
Stack — приватный для потока, heap — общий.
Именно heap требует синхронизации при многопоточном доступе.

YeaHub · Accepted Answer

При выполнении потоков JVM использует stack и heap совместно, но с разными ролями.Общий принципStack — это “как выполняется код”, heap — это “где живут объекты”.Использование stackВ stack каждого потока JVM хранит:Кадры вызова методовЛокальные переменныеСсылки на объекты в heapАдреса возвратаStack:Приватен для потокаНе требует синхронизацииОчищается автоматическиИспользование heapВ heap:Хранятся все объекты (new)Объекты могут быть доступны нескольким потокамИменно здесь возникают race conditionПример:class Counter {
    int value;
}

Counter counter = new Counter();
Ссылка counter лежит в stack потокаСам объект Counter — в heapЕсли ссылку передать другому потоку, объект станет sharedПочему синхронизация нужна именно для heapПроблемы возникают, когда:Несколько потоков читают и пишут один и тот же объектНет happens-before отношенийИзменения становятся невидимыми или перезаписываютсяПоэтому используются:synchronizedvolatileКлассы из java.util.concurrentВлияние на проектированиеХорошая практика:Делать объекты неизменяемымиМинимизировать shared stateМаксимум логики держать в локальных переменныхКраткий выводStack и heap дополняют друг друга: stack изолирует выполнение, heap позволяет обмен данными.Проблемы многопоточности всегда связаны с heap, а не со stack.