每个栈帧中存储着
1.局部变量表(Local Variables)
2.操作数栈(Operand Stack)(或表达式栈)
3.动态链接(Dynamic Linking)(或执行"运行时常量池"的方法引用)----深入理解Java多态特性必读!!
4.方法返回地址(Return Adress)(或方法正常退出或者异常退出的定义)
5.一些附加信息
其中部分参考书目上,称方法返回地址、动态链接、附加信息为帧数据区
局部变量表(Local Variables)
1.局部变量表也被称之为局部变量数组或本地变量表
2.定义为一个数字数组,主要用于存储方法参数和定义在方法体内的局部变量这些数据类型包括各类基本数据类型、对象引用(reference),以及returnAddressleixing
3.由于局部变量表是建立在线程的栈上,是线程私有的数据,因此不存在数据安全问题
4.局部变量表所需的容量大小是在编译期确定下来的,并保存在方法的Code属性的maximum local variables数据项中。在方法运行期间是不会改变局部变量表的大小的
5.方法嵌套调用的次数由栈的大小决定。一般来说,栈越大,方法嵌套调用次数越多。对一个函数而言,他的参数和局部变量越多,使得局部变量表膨胀,它的栈帧就越大,以满足方法调用所需传递的信息增大的需求。进而函数调用就会占用更多的栈空间。
6.局部变量表中的变量只在当前方法调用中有效。在方法执行时,虚拟机通过使用局部变量表完成参数值到参数变量列表的传递过程。当方法调用结束后,随着方法栈帧的销毁,局部变量表也会随之销毁。
查看帧的局部变量表
利用javap命令对字节码文件进行解析查看main()方法对应栈帧的局部变量表,如图:
也可以在IDEA 上安装jclasslib byte viewcoder插件查看方法内部字节码信息剖析,以main()方法为例
变量槽slot的理解与演示
1.参数值的存放总是在局部变量数组的index0开始,到数组长度-1的索引结束
2.局部变量表,最基本的存储单元是Slot(变量槽)
3.局部变量表中存放编译期可知的各种基本数据类型(8种),引用类型(reference),returnAddress类型的变量。
4.在局部变量表里,32位以内的类型只占用一个slot(包括returnAddress类型),64位的类型(long和double)占用两个slot。
byte、short、char、float在存储前被转换为int,boolean也被转换为int,0表示false,非0表示true;
long和double则占据两个slot。
5.JVM会为局部变量表中的每一个slot都分配一个访问索引,通过这个索引即可成功访问到局部变量表中指定的局部变量值
6.当一个实例方法被调用的时候,它的方法参数和方法体内部定义的局部变量将会按照声明顺序被复制到局部变量表中的每一个slot上
7.如果需要访问局部变量表中一个64bit的局部变量值时,只需要使用前一个索引即可。(比如:访问long或者double类型变量)
8.如果当前帧是由构造方法或者实例方法创建的(意思是当前帧所对应的方法是构造器方法或者是普通的实例方法),那么该对象引用this将会存放在index为0的slot处,其余的参数按照参数表顺序排列。
9.静态方法中不能引用this,是因为静态方法所对应的栈帧当中的局部变量表中不存在this
示例代码:
public class LocalVariablesTest {
private int count = 1;
//静态方法不能使用this
public static void testStatic(){
//编译错误,因为this变量不存在与当前方法的局部变量表中!ÿ