[JVM]字节码_基于栈的解释器执行原理

r囧r小猫 2022-05-09 08:14 449阅读 0赞

通过下面这段代码来解释JVM基于栈的执行原理

public static int add(int a, int b) {
        int c = 0;
        c = a + b;
        return c;
     }

**查看字节码的命令：javap -verbose ByteCode.class**

add方法的字节码如下：

public static int add(int, int);
       descriptor: (II)I                    //描述方法参数为两个int类型的变量和方法的返回类型是int的
       flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC        //修饰方法public和static
       Code:
         stack=2, locals=3, args_size=2     //操作数栈深度为2，本地变量表容量为3，参数个数为2
            0: iconst_0    //将int值0压栈
            1: istore_2    //将int值0出栈，存储到第三个局部变量（slot）中
            2: iload_0     //将局部变量表中第一个变量10压栈
            3: iload_1     //将局部变量表中第一个变量20压栈
            4: iadd        //将操作数栈顶两个int数弹出，相加后再压入栈中
            5: istore_2    //将栈顶的int数（30）弹出，存储到第三个局部变量（slot）中
            6: iload_2     //将局部变量表中第三个变量压栈
            7: ireturn     //返回栈中数字30
         LineNumberTable:
           line 5: 0       //代码第5行对应字节码第0行
           line 6: 2       //代码第6行对应字节码第2行
           line 7: 6       //代码第7行对应字节码第6行
         LocalVariableTable:
           Start  Length  Slot  Name   Si
               0       8     0     a   I    //a占用第1个solt
               0       8     1     b   I    //b占用第2个solt
               2       6     2     c   I    //c占用第3个solt

根据上面字节码画出下面局部变量表和操作数栈之间的操作关系。  
![局部变量表和操作数栈关系][1240]  
图中调用add(10,20)传入的参数是a=10;b=20。

1.  指令0执行后：局部变量表中有两个数字10、和20，操作数栈一个值0，程序计数器指向第0行字节码指令  
    0: iconst\_0 //将int值0压栈
2.  指令1执行后：局部变量表中有三个数字10、20和0，操作数栈没有值，程序计数器指向第1行字节码指令  
    1: istore\_2 //将int值0出栈，存储到第三个局部变量（slot）中
3.  指令2执行后：局部变量表中有三个数字10、20和0，操作数栈一个值10，程序计数器指向第2行字节码指令  
    2: iload\_0 //将局部变量表中第一个变量10压栈
4.  指令3执行后：局部变量表中有三个数字10、20和0，操作数栈两个值10和20，程序计数器指向第3行字节码指令  
    3: iload\_1 //将局部变量表中第一个变量20压栈
5.  指令4执行后：局部变量表中有三个数字10、20和0，操作数栈一个值30，程序计数器指向第4行字节码指令  
    4: iadd //将操作数栈顶两个int数弹出10和20，相加后再压入栈中
6.  指令5执行后：局部变量表中有三个数字10、20和30，操作数栈没有值，程序计数器指向第5行字节码指令  
    5: istore\_2 //将栈顶的int数（30）弹出，存储到第三个局部变量（slot）中
7.  指令6执行后：局部变量表中有三个数字10、20和30，操作数栈一个值30，程序计数器指向第6行字节码指令  
    6: iload\_2 //将局部变量表中第三个变量压栈
8.  指令7执行后:将栈中的数字返回给调用方法，并销毁此栈帧  
    7: ireturn //返回栈中数字30

[1240]: /images/20220509/f988758c3b6f48bab841b5bb5d80beac.png