目录
- 1. 方法执行与栈帧创建
- 2. 栈帧的组成
- 2.1 局部变量表（Local Variable Table）
- 2.2 操作数栈（Operand Stack）
- 2.3 动态连接（Dynamic Linking）
- 2.4 方法返回地址（Return Address）
- 3. 栈帧与线程的关系
- 4. 方法调用的过程
1. 方法执行与栈帧创建
- 1.栈帧的创建：每当一个方法被调用时，JVM都会为该方法的执行创建一个新的栈帧（Frame），并将其压入Java虚拟机栈中。这个栈帧包含了该方法执行所需的各种信息。
- 2.方法执行：方法的执行过程就是对应栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。当方法执行完毕（无论是正常结束还是异常结束），其对应的栈帧就会从虚拟机栈中弹出，控制权返回到调用者栈帧。
- 3.JVM中的方法和栈帧之间存在着紧密的关系，栈帧是支持方法执行的重要数据结构，而方法的调用和执行过程则伴随着栈帧的创建、入栈、出栈等操作。
2. 栈帧的组成
2.1 局部变量表（Local Variable Table）
- 1.用于存放方法参数和方法内部定义的局部变量。
- 2.局部变量表的容量在编译时就已确定，并通过方法的Code属性中的max_locals数据项来指定。
- 3.局部变量表以变量槽（Slot）为最小单位，每个Slot可以存放一个32位的数据类型（如int、float、引用等），而64位的数据类型（如long、double）则占用两个连续的Slot。
2.2 操作数栈（Operand Stack）
- 1.也称为操作栈，是一个后入先出（LIFO）栈，用于存放计算过程中的中间结果和操作数。
- 2.操作数栈的深度也在编译时确定，并通过Code属性中的max_stacks数据项来指定。
- 3.在方法执行过程中，会有各种字节码指令往操作数栈中写入和提取内容。
2.3 动态连接（Dynamic Linking）
- 1.每个栈帧都包含一个指向运行时常量池中该栈帧所属方法的引用，以支持方法调用过程中的动态连接。
- 2.这意味着，在方法执行过程中，如果需要调用其他方法或访问类成员，可以通过这个引用找到相应的目标。
2.4 方法返回地址（Return Address）
- 1.方法执行完成后，需要返回到方法被调用的地方，该地址就是方法返回地址。
- 2.它通常是一个指向下一条字节码指令的指针，用于恢复上层方法的执行状态。
3. 栈帧与线程的关系
- 1.线程私有：栈帧是线程私有的数据结构，每个线程都有自己的虚拟机栈，因此每个线程在执行方法时都会创建自己的栈帧。这保证了线程之间的独立性和隔离性。
- 2.当前栈帧：在一条线程中，只有目前正在执行的那个方法的栈帧是活动的，这个栈帧被称为当前栈帧。当前栈帧对应的方法就是当前方法，定义这个方法的类就是当前类。
4. 方法调用的过程
- 1.方法调用：当一个方法被调用时，JVM会先为该方法创建一个新的栈帧，并将其压入虚拟机栈中。然后，将调用方法的参数和返回值等信息按照一定规则传递到新的栈帧中。
- 2.方法执行：在新的栈帧中，局部变量表和操作数栈等部分被初始化后，JVM开始执行该方法的字节码指令。指令的执行会修改操作数栈和局部变量表的内容，并可能调用其他方法或访问类成员。
- 3.方法返回：当方法执行完毕时，JVM会将返回值（如果有的话）从操作数栈中弹出，并更新当前栈帧的返回地址。然后，弹出当前栈帧，将控制权返回给调用者栈帧。
