JVM的本地方法栈

 

对于一个运行中的Java程序而言,它还可能会用到一些跟本地方法相关的数据区。当某个线程调用一个本地方法时,它就进入了一个全新的并且不再受虚拟机限制的世界。本地方法可以通过本地方法接口来访问虚拟机的运行时数据区,但不止如此,它还可以做任何它想做的事情。

  本地方法本质上时依赖于实现的,虚拟机实现的设计者们可以自由地决定使用怎样的机制来让Java程序调用本地方法。

  任何本地方法接口都会使用某种本地方法栈。当线程调用Java方法时,虚拟机会创建一个新的栈帧并压入Java栈。然而当它调用的是本地方法时,虚拟机会保持Java栈不变,不再在线程的Java栈中压入新的帧,虚拟机只是简单地动态连接并直接调用指定的本地方法。

  如果某个虚拟机实现的本地方法接口是使用C连接模型的话,那么它的本地方法栈就是C栈。当C程序调用一个C函数时,其栈操作都是确定的。传递给该函数的参数以某个确定的顺序压入栈,它的返回值也以确定的方式传回调用者。同样,这就是虚拟机实现中本地方法栈的行为。

  很可能本地方法接口需要回调Java虚拟机中的Java方法,在这种情况下,该线程会保存本地方法栈的状态并进入到另一个Java栈。

  下图描绘了这样一个情景,就是当一个线程调用一个本地方法时,本地方法又回调虚拟机中的另一个Java方法。

  这幅图展示了JAVA虚拟机内部线程运行的全景图。一个线程可能在整个生命周期中都执行Java方法,操作它的Java栈;或者它可能毫无障碍地在Java栈和本地方法栈之间跳转。 

该线程首先调用了两个Java方法,而第二个Java方法又调用了一个本地方法,这样导致虚拟机使用了一个本地方法栈。假设这是一个C语言栈,其间有两个C函数,第一个C函数被第二个Java方法当做本地方法调用,而这个C函数又调用了第二个C函数。之后第二个C函数又通过本地方法接口回调了一个Java方法(第三个Java方法),最终这个Java方法又调用了一个Java方法(它成为图中的当前方法)。

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