堆在計算機科學中是一種特殊的數據結構，它通常被實現為一個數組，並且必須遵循特定的原則，即要麼是大根堆（大堆），要麼是小根堆（小堆）。堆的結構必須是一棵完全二叉樹。堆的基本功能包括入堆、出堆、查看堆頂元素及其大小、判空等。儘管堆本身不常單獨使用，但它常常作為一種輔助結構來處理各種問題，例如堆排序和Top-K問題。
在Java中，堆記憶體是Java記憶體管理的核心區域，每個JVM實例只有一個堆記憶體。Java堆區在JVM啟動時被創建，其大小在邏輯上應該是連續的，雖然物理上可能不連續。所有執行緒共享Java堆，但也可以劃分出執行緒私有的緩衝區（Thread Local Allocation Buffer, TLAB）。
此外，堆也具有特殊的數據結構特性，它是一種數組對象，其元素項具有特殊的順序結構。堆實際上是一種特殊的樹——完全二叉樹。堆的一個重要功能是實現優先佇列。
總結來說，堆的作用包括：
作為數據結構，支持入堆、出堆、查看堆頂元素及其大小、判空等操作。
作為輔助結構，用於處理如堆排序和Top-K問題等算法。
在Java中，堆記憶體是記憶體管理的核心區域，所有執行緒共享Java堆，但也可以有執行緒私有的緩衝區。
堆的結構是完全二叉樹，具有特殊的順序結構，能實現優先佇列的功能。