jvm中虚拟机栈的各部分运行情况

一、虚拟机栈中的结构

在虚拟机栈中的基本单位是栈帧，一个方法对应一个栈帧。一个方法的调用意味着一个栈帧进入栈中，当这个方法遇到return或异常时意味着方法的结束，相应有一个出栈的操作。

每个栈帧中5部分结构：局部变量表、操作数栈、方法返回地址、动态链接、一些附加信息。

二、字节码运行情况

通过一端简单的代码，看看指令情况。

 public static void main(String[] args) {
        int a =15;
        int b =18;
        int c = a+b;
    }

在idea终端中输入javap -v 字节码文件名,class 进行反编译

就会得到这样的一个结果。

操作指令第0行，将一个int型的数压入操作数栈中，第2行指令在局部变量表中存储这个值。之后同样的操作作用于第二个值。第6、7行加载这两个值，在局部变量表中完成add的操作并将心得值存入在局部变量表的新位置中，最后return结束方法。PC寄存器存放着下一条要被执行引擎读取的指令地址。

局部变量表是用数组实现的，在编译期就能确定数组的长度，操作数栈是也是基于数组实现的栈的结构。即“后进先出”。

三、动态链接

每一个栈帧都至少包含一个在方法区常量池中所属的方法的引用。类在编译之后，类信息被保存在方法区中，方法区中的常量池保存变量和方法引用。此时，只能通过符号引用常量池中的其他方法。动态链接将符号引用改为直接引用。

public class CodeTest {
    public void methodA(){
        System.out.println("A.. ");
        methodB();
    }

    private void methodB() {
            System.out.println("B.. ");

    }

    public static void main(String[] args) {
        int a =15;
        int b =18;
        int c = a+b;
        System.out.println(c);
    }
}

简单的代码，看看反编译后，常量池中的信息。

常量池中可能存储着多个类的信息、变量、字符串等等。使用动态链接方便一个方法直接对另一个方法进行直接引用。这种引用还是通过符号引用的方式。

将一次jvm启动后所有的类信息全部存储在常量池中的好处是：当你有很多栈帧的时候，所需要的引用可以直接指向常量池的各种信息引用。而不用在每个栈帧中都保存相同信息，大大的节省了内存，提高了jvm执行的性能。