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dw做网站有雪花效果,:wordpress网站如何播放自己的视频,江苏国税网站电子申报怎么做,成立劳务公司需要什么条件专栏导航 JVM工作原理与实战 RabbitMQ入门指南 从零开始了解大数据 目录 专栏导航 前言 一、运行时数据区 二、Java虚拟机栈 1.栈帧的组成 2.局部变量表 3.操作数栈 4.帧数据 总结 前言 JVM作为Java程序的运行环境#xff0c;其负责解释和执行字节码#xff0c;管理… 专栏导航 JVM工作原理与实战 RabbitMQ入门指南 从零开始了解大数据 目录 专栏导航 前言 一、运行时数据区 二、Java虚拟机栈 1.栈帧的组成 2.局部变量表 3.操作数栈 4.帧数据 总结 前言 JVM作为Java程序的运行环境其负责解释和执行字节码管理内存确保安全支持多线程和提供性能监控工具以及确保程序的跨平台运行。本文主要介绍了运行时数据区、Java虚拟机栈等内容。 ​ 一、运行时数据区 Java虚拟机JVM在运行Java程序期间会创建并维护一系列内存区域这些区域总称为运行时数据区。这些区域根据其用途和特性被严格定义并管理。《Java虚拟机规范》详细规定了这些区域的作用和行为以确保所有Java虚拟机实现的一致性和正确性。 线程不共享区域 程序计数器用于存储当前线程执行的字节码指令地址。这个区域是每个线程独有的不共享。Java虚拟机栈每个线程在创建时都会创建一个虚拟机栈每个方法调用都会创建一个栈帧用于存储局部变量、操作数栈、动态链接和方法出口信息。本地方法栈与虚拟机栈相似本地方法栈为native方法提供服务。 线程共享区域 方法区用于存储已被JVM加载的类信息、常量、静态变量以及即时编译器编译后的代码等数据。堆堆是所有线程共享的区域用于动态分配内存。所有的对象实例以及数组都应当在堆上分配。 二、Java虚拟机栈 Java虚拟机栈是Java技术中至关重要的部分它负责管理方法调用中的基本数据。在执行Java程序时Java虚拟机栈是线程私有的即每个线程都拥有自己的Java虚拟机栈并且随着线程的创建而创建随着线程的销毁而回收。 Java虚拟机栈运用栈式数据结构对方法调用过程中的基本数据进行管理。遵循先进后出First In Last Out的原则每一个方法调用都会对应一个独立的栈帧Stack Frame进行数据存储。 1.栈帧的组成 Java虚拟机栈的核心组成部分是栈帧每一个方法的调用都会对应一个栈帧。这个栈帧存储了该方法的所有信息包括局部变量、操作数栈、动态链接、方法出口等。 局部变量表这是在运行过程中存放所有局部变量包括方法参数的区域。在编译成字节码文件时就可以确定局部变量表的内容。每个槽slot可以存放一个值如果该值为long或double类型则该槽会占用两个槽的空间。此外实例方法的局部变量表中序号为0的位置存放的是this指针它指向当前调用方法的对象。操作数栈这是执行指令时存放临时数据的区域。操作数栈是实现中间计算结果交换和保存的主要场所同时它也是函数调用的主要数据交互通道。函数作为参数传递时就将其放在操作数栈上传递。帧数据这部分主要包含动态链接、方法出口、异常表的引用等。动态链接保存了符号引用与运行时常量池的内存地址的映射关系。方法出口则指出了方法正常或异常结束时当前栈帧应如何被弹出。异常表则是用于处理代码中异常的信息包含了异常捕获的生效范围以及异常发生后跳转到的字节码指令位置。 2.局部变量表 局部变量表是存储在栈帧中的一块区域它的作用是在方法执行过程中存放所有的局部变量。这些变量在编译成字节码文件时就可以确定其内容。 案例 public class Demo1 {public static void test() {int i 0;long j 1;} } 字节码 0 iconst_0 1 istore_0 2 lconst_1 3 lstore_1 4 return 局部变量表Nr.表示编号起始PC、长度表示生效范围 案例分析图 栈帧中的局部变量表是一个数组数组中的每个位置称之为槽slot。每个槽可以存放一个值long和double类型的数据会占用两个槽的空间其他类型的数据则占用一个槽。 局部变量表序号表示槽的起始编号 在实例方法中序号为0的位置专门用于存储当前调用方法的对象引用即this指针。在运行时该位置将存储实例对象的内存地址以便于访问和操作对象的属性和方法。  案例 public class Demo1 {public void test() {int i 0;long j 1;} } 局部变量表 方法参数也会保存在局部变量表中其顺序与方法中参数定义的顺序一致。  局部变量表保存的内容有实例方法的this对象、方法的参数、方法体中声明的局部变量等。为了节省空间局部变量表中的槽是可以复用的一旦某个局部变量不再生效当前槽就可以再次被使用。 案例 public class Demo1 {public void test(int x,int y) {int i 0;long j 1;} } 局部变量表 3.操作数栈 操作数栈是栈帧中虚拟机在执行指令过程中用来存放临时数据的一块区域。它是一种栈式的数据结构如果一条指令将一个值压入操作数栈则后面的指令可以弹出并使用该值。在编译期就可以确定操作数栈的最大深度从而在执行时正确地分配内存大小。 案例 public class Demo1 {public void test() {int i 0;int j i 1;} } 字节码文件信息 字节码 0 iconst_0 1 istore_1 2 iload_1 3 iconst_1 4 iadd 5 istore_2 6 return 字节码分析 0 iconst_0将常量0放入操作数栈1 istore_1从操作数栈取出放入局部变量表1号位置2 iload_1将局部变量表1中的数据放入操作数栈3 iconst_1将常量1放入操作数栈4 iadd将操作数栈顶部的两个数据进行累加结果放入栈中5 istore_2从操作数栈取出放入局部变量表2号位置6 return方法结束返回 4.帧数据 当当前类的字节码指令引用了其他类的属性或方法时需要将符号引用编号转换成对应的运行时常量池中的内存地址。动态链接就保存了编号到运行时常量池的内存地址的映射关系。这样在执行时就可以快速地找到对应的内存地址。 方法出口指的是方法在正确或异常结束时当前栈帧会被弹出同时程序计数器应该指向上一个栈帧中的下一条指令的地址。所以在当前栈帧中需要存储此方法出口的地址。这样在方法结束时就可以快速地返回到上一个方法的执行位置。 异常表主要用于存储代码中异常的处理信息它不仅涵盖了异常捕获的有效范围还包含了try代码块和catch代码块执行后的字节码指令跳转位置。通过异常表虚拟机能够精确地定位异常发生的位置并采取适当的处理措施从而确保程序的稳定性和可靠性。 案例 public class Demo1 {public void test() {try {int i 0;} catch (Exception e) {int j 1;} finally {int k 2;}} } 字节码文件信息 字节码 0 iconst_01 istore_12 iconst_23 istore_14 goto 21 (17)7 astore_18 iconst_19 istore_2 10 iconst_2 11 istore_1 12 goto 21 (9) 15 astore_3 16 iconst_2 17 istore 4 19 aload_3 20 athrow 21 return 总结 JVM是Java程序的运行环境负责字节码解释、内存管理、安全保障、多线程支持、性能监控和跨平台运行。本文主要介绍了运行时数据区、Java虚拟机栈等内容希望对大家有所帮助。