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JVM-01Java内存区域与内存溢出异常(上)【运行时区域数据】
JVM-02内存区域与内存溢出异常(中)【hotspot虚拟机对象】
JVM-03内存区域与内存溢出异常(下)【OutOfMemoryError案例】
运行时数据区总览
字节码文件被装载子系统装载到JVM中，字节码执行引擎负责执行这些字节码文件。
装载子系统和执行引擎都是C++的实现。
装载子系统： JVM-白话聊一聊JVM类加载和双亲委派机制源码解析
我们重点关注下运行时数据区域 ，先关注线程私有的这3个部分。
线程栈
概要
没给方法被执行的时候，JVM都会同步创建一个栈帧。
这个栈和数据结构的栈结构是一样的， FILO .
举个例子 ，方法A 中调用了方法B ， 代码先执行方法A ，此时方法A 入栈， 然后调用方法B，这个时候方法B入栈 。 当方法B执行结束后，方法B出栈，回到方法A执行的地方，方法A继续执行，执行结束 ，方法A出栈。
栈内部主要组成部分
【Java代码】
public int doSomething() {
int a = 1 ;
int b = 2 ;
int c = (a + b) * 10 ;
return c;
}
【javap -c 反汇编】
如何操作的，见文末 ，JVM字节码指令集也见文末
public int doSomething();
Code:
0: iconst_1
1: istore_1
2: iconst_2
3: istore_2
4: iload_1
5: iload_2
6: iadd
7: bipush 10
9: imul
10: istore_3
11: iload_3
12: ireturn
}
0: iconst_1
1: istore_1 【i —> int类型】
iconst_1 是个什么鬼？ 查查操作手册
istore_1
iconst_0 和 istore_0 是默认存放调用该方法的对象。
这里就涉及到两个组成部分 【局部变量】 + 【操作数栈】
局部变量
0x04 iconst_1 将 int 型 1 推送至栈顶
0x3c istore_1 将栈顶 int 型数值存入第二个本地变量
0x05 iconst_2 将 int 型 2 推送至栈顶
0x3d istore_2 将栈顶 int 型数值存入第三个本地变量
比对代码
iconst_1 ， 将 int 1 压入操作数栈 ， istore_1 将栈顶 int 型数值存入第二个本地变量 ，这个时候 会先将 1 出栈，然后存入局部变量表。
istore_1 、istore_2 存入本地变量，就是放到了局部变量表。
操作数栈
0x04 iconst_1 将 int 型 1 推送至栈顶
0x05 iconst_2 将 int 型 2 推送至栈顶
这两步的意思 就是将代码中的 a 和 b 对应的值 1 和 2 压入 操作数栈 。
这个操作数栈 本身也是栈结构， FILO . 入栈 出栈
继续
int c = (a + b) * 10 ;
return c;
4: iload_1 将第二个 int 型本地变量推送至栈顶 ----> a的值 1 入栈 （操作数栈）
5: iload_2 将第三个 int 型本地变量推送至栈顶 ----> b的值 2 入栈 （操作数栈）
6: iadd 将栈顶两 int 型数值相加并将结果压入栈顶 ----> 计算 a+b =3,结果压入栈顶 （a ,b 出栈，计算结果，然后将a+b的结果压入操作数栈）
7: bipush 10 将单字节的常量值(-128~127)推送至栈顶 -----> 10 入栈 操作数栈）
9: imul 将栈顶两 int 型数值相乘并将结果压入栈顶 ----> 计算乘积 3 * 10 ，将30压入操作数栈
10: istore_3 将栈顶 int 型数值存入第四个本地变量 ------> 给 c赋值
11: iload_3 将第四个 int 型本地变量推送至栈顶 ----> 压入操作数栈
12: ireturn 从当前方法返回 int ----> 返回
上面的行号 7 到9 ？ 没有9 。 我们这个常量10 也要占位置嘛 。
计算 结果肯定是CPU执行的嘛 ，只不过数据是存放在内存中的。
简言之，操作数栈，是程序运行期间需要临时存放数据的内存空间。
动态链接
符号引用 替换为 直接引用。
我们知道在类装载的过程中，有个过程是【解析】
JVM-白话聊一聊JVM类加载和双亲委派机制源码解析
举个例子
public static void main(String[] args) {
Artisan artisan = new Artisan();
artisan.doSomething();
}
简单说当应用执行到artisan.doSomething()方法（ 非静态方法），需要找到这个方法在方法区的常量池中的具体的位置，这个过程就是动态链接
方法区#运行时常量池 ，是方法区的一部分。 Class文件中的常量池表用于存放编译期间生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后放到方法区的运行时常量池中。
方法出口
public static void main(String[] args) {
Artisan artisan = new Artisan();
artisan.doSomething();
}
public int doSomething() {
int a = 1 ;
int b = 2 ;
int c = (a + b) * 10 ;
return c;
}
doSomething方法执行完要回到main方法中，方法出口中记录的就是记录main方法中的位置，不记录的话 ，不知道回到main方法中的哪一行继续执行哇~
小结
程序计数器
简单理解，可以理解为 记录程序执行的位置。
线程私有。
Java多线程，当线程A没有抢到CPU的执行权，如果没记录程序执行的位置，等下次抢到CPU执行权的时候，这尼玛咋弄？ 重新开始执行吗？
显然是不行的，所以需要程序计数器来给每个线程的执行到的行号做下标记。各个现场的程序计数器互不影响，独立存储。
我们来看看javap -c 处理的反汇编
简单理解，可以理解为上面的行号， 实际上存储的是这行代码对应在内存中的指针位置。
字节码 由谁来执行？ 肯定是字节码执行引擎嘛 ，所以 字节码执行引擎肯定知道程序的执行位置，这样 字节码执行引擎和程序计数器就关联起来了。
本地方法栈
native 方法 底层C++的
附
测试demo
package com.gof.test;
public class Artisan {
public static void main(String[] args) {
Artisan artisan = new Artisan();
artisan.doSomething();
}
public int doSomething() { // public 类型
int a = 1 ;
int b = 2 ;
int c = (a + b) * 10 ;
return c;
}
}
javap
用法: javap <options> <classes>
其中, 可能的选项包括:
-help --help -? 输出此用法消息
-version 版本信息
-v -verbose 输出附加信息
-l 输出行号和本地变量表
-public 仅显示公共类和成员
-protected 显示受保护的/公共类和成员
-package 显示程序包/受保护的/公共类
和成员 (默认)
-p -private 显示所有类和成员
-c 对代码进行反汇编
-s 输出内部类型签名
-sysinfo 显示正在处理的类的
系统信息 (路径, 大小, 日期, MD5 散列)
-constants 显示最终常量
-classpath <path> 指定查找用户类文件的位置
-cp <path> 指定查找用户类文件的位置
-bootclasspath <path> 覆盖引导类文件的位置
-c 对代码进行反汇编
E:\Program Files\Java\jdk1.8.0_161\bin> ./javap -c D:\IdeaProjects\GOF23\target\classes\com\gof\test\Artisan.class > Artisan.txt
查看 Artisan.txt
Compiled from "Artisan.java"
public class com.gof.test.Artisan {
public com.gof.test.Artisan();
Code:
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
public static void main(java.lang.String[]);
Code:
0: new #2 // class com/gof/test/Artisan
3: dup
4: invokespecial #3 // Method "<init>":()V
7: astore_1
8: aload_1
9: invokevirtual #4 // Method doSomething:()I
12: pop
13: return
public int doSomething();
Code:
0: iconst_1
1: istore_1
2: iconst_2
3: istore_2
4: iload_1
5: iload_2
6: iadd
7: bipush 10
9: imul
10: istore_3
11: iload_3
12: ireturn
}
JVM字节码指令集手册
下载地址戳这里–>提取码：9ru5
