原创 | jvm02、java虚拟机栈

Love The Way You Lie 2021-09-17 00:52 284阅读 0赞

# 小白带你快速了解！ #

java虚拟机栈是jvm内存结构中的一员，也就是我们平常所说的栈内存，它是线程私有的，每个线程都有属于自己的一个java虚拟机栈，java虚拟机栈的生命周期和线程相同，也就是说当一个线程开始了，也就产生了一个java虚拟机栈。

既然是栈，肯定有个什么玩意入栈和出栈，java虚拟机栈主要是用来存放线程运行方法时所需的数据，指令和方法返回地址等，那么靠什么存储？这就需要栈帧，这么个意思

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NpbmF0XzMzOTIxMTA1_size_16_color_FFFFFF_t_70]

当你一个线程开始了，你就必须给我来个java虚拟机栈，我要存储数据啊，靠什么存储？栈帧啊，存储什么数据呢？运行方法所需的数据啊，所以栈帧的产生必须是一个方法被调用了，也就是说，线程开始，有了一个java虚拟机栈，当一个方法被调用，就产生一个栈帧用来存放运行这个方法所需的一些数据，一个方法从被调用到结束就对应一个栈帧从入栈到出栈的过程，可以得知，栈帧是和方法息息相关的。这个栈帧包含这么些东西。

1.  局部变量表
2.  操作数栈
3.  动态链接
4.  方法返回地址

如果你想深入了解请继续往下看！

# 庆哥陪你深入分析！ #

以上小白为大家介绍了什么是java虚拟机栈，我这里总结一下

1.  java虚拟机栈线程私有，随线程开始而产生。
2.  java虚拟机栈主要靠方法被调用的时候产生的栈帧来存放数据。
3.  栈帧随一个方法被调用而产生
4.  一个方法从被调用到结束就对应栈帧在java虚拟机栈中入栈和出栈的过程。

我们之前常说，基本数据类型是保存在栈内存中的，现在要知道的是这是根据时期而定的，因为如果你单单理解基本数据类型是存放在栈内存的时候，当你遇到运行时常量池的时候你一定会迷，为啥，运行时常量池也是存放基本数据类型啊，那到底谁存放呢？

这就要根据时期来说了。当你编写一个java文件，被编译成class文件之后，这个class文件中就产生了一个class文件常量池，当被加载到内存中的时候，这个class文件常量池就成了运行时常量池，当然，运行时常量池包含的东西要多点，这时候基本数据类型也是存放在这个运行时常量池的。

但是，你要注意了，这个时候并没有什么线程开始和方法调用，所以也就没有什么栈帧来存放数据，只有当你的方法被调用的时候，才会产生一个栈帧来存放数据，这时候就会存放基本数据类型的数据，而我猜想这些数据也是从运行时常量池拿来的。那么栈帧中是如何操作的呢？其实栈帧也分为这么几个部分

1.  局部变量表
2.  操作数栈
3.  动态链接
4.  方法返回地址

而我们说的基本类型存放在栈内存，更加准确的说就是存放在栈帧中的，这里有一张图

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NpbmF0XzMzOTIxMTA1_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

> 大家注意了，图中底色淡黄色的描述目前应该是错误的，这里我也有疑问就是，比如int a = 66这句代码是如何存储的，这个66是存放在局部变量还是这个a是存放在局部变量，我们之前也说，基本数据类型和对象引用是存放在栈内存的，那么比如String s = new String()中，s叫做对象引用，这个s是存放在哪里？在局部变量中吗？

以上是我不理解的地方，如果谁对这块比较熟悉，还请不耐烦的教我一下，这里我请教了@刘欣和@黄俊还有@小猴子三位前辈大佬，奈何我资质愚钝，还是不怎么理解，唉！辛苦三位前辈了。我私下会再做研究！

另外关于类变量和局部变量有这么一个区别，对基本数据类型来说，对于类变量（static）和全局变量，如果不显式地对其赋值而直接使用，则系统会为其赋予默认的零值，而对于局部变量来说，在使用前必须显式地为其赋值，否则编译时不通过。

这个栈帧中除了局部变量表之外还有操作数栈，动态链接和方法返回地址。那什么是操作数栈呢？在《深入理解java虚拟机》中有这么一段话“整数加法的字节码指令iadd在运行的时候操作数栈中最接近栈顶的两个元素已经存入了两个int型的数值，当执行这个指令时，会将这两个int值出栈并相加，然后将相加的结果入栈。”也就是说操作数栈也是存储数据的区域。

每一个栈帧中都会有这么一个引用，这个引用存放在运行时常量池中，这个引用指向该栈帧，这个引用的目的是为了支持方法调用过程中的动态链接。符号引用在类加载阶段或者第一次使用阶段会直接转换为直接引用，这个叫做静态解析，还有的是在每一次运行期间转化为直接引用，这部分就称为动态链接。

方法的退出也就意味着栈帧从java虚拟机栈中出栈，方法的退出一般有两种，一种是正常退出，一种是异常退出，但是，无论是以哪种方式退出，最终都要返回到方法调用的地方，如果是正常退出的话，那么这个返回地址就是调用者的程序计数器的值，如果是异常退出的话，返回地址是由异常处理器表决定的。

以上为大家浅显的介绍了java虚拟机栈的一些相关知识点，其中关于局部变量表那块自己也不是很明白，真的是想的脑壳疼！

今天就先到这，我的问题也在文中提出来了，如果你理解的比较透彻，可以教教我，万分感谢，我会继续研究，后续会继续分享！大家是如何理解的，欢迎留言啊！

脑壳疼。。。写这篇文章的时候也请教了不少人，在此一并感谢！

待续。。。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NpbmF0XzMzOTIxMTA1_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20210813/cbee47ed1445434086300fc754c70d95.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NpbmF0XzMzOTIxMTA1_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20210813/3f18667de1e34c6a911d408e7b85d1d4.png