在 JVM 中,栈 和 程序计数器 是两个非常重要的运行时数据区域,它们共同协作来支持 Java 方法的执行。以下是对栈的作用以及栈与程序计数器交互的详细讲解。
1. 栈的作用
1.1 栈的概述
栈 是线程私有的内存区域,每个线程在创建时都会分配一个独立的栈。
栈用于存储方法的局部变量、操作数栈、动态链接和方法返回地址等信息。
栈的大小是固定的,可以通过 JVM 参数 -Xss 配置(例如 -Xss1m 表示栈大小为 1MB)。
1.2 栈帧(Stack Frame)
栈的基本单位是 栈帧,每个方法调用都会创建一个栈帧,方法调用结束后,栈帧会被销毁。栈帧包括以下部分:
1.2.1 局部变量表(Local Variable Table)
作用: 存储方法的局部变量。
内容:
方法参数。
方法内部定义的局部变量。
特点:
局部变量表的容量在编译时确定。
每个局部变量占用一个槽位(Slot),long 和 double 占用两个槽位。
1.2.2 操作数栈(Operand Stack)
作用: 用于执行字节码指令。
内容:
存储方法执行过程中的中间结果。
字节码指令从操作数栈中取出操作数,并将结果压入操作数栈。
特点:
操作数栈的深度在编译时确定。
是 JVM 执行引擎的核心数据结构。