写在前面的话:Java虚拟机是一门学问,是众多Java大神们的杰作,由于我个人水平有限,精力有限,不能保证所有的东西都是正确的,这里内容都是经过深思熟虑的,部分引用原著的内容,讲的已经很好了,不在累述.当然在这里,不可能所有细节都深层次的分析,只讲到一些比较重要的概念,由于对计算机组成原理理解不深,绝大部分只能采取黑盒理论来分析.   运行时的栈帧结构(什么是栈帧?)     栈帧是虚拟机进行调用和方法执行的数据结构,简单的说栈帧其实就是JVM运行时数据区虚拟机机栈(JVM Stack)的栈元素…

欢迎关注微信公众号:万猫学社,每周一分享Java技术干货. 什么是栈帧? 正如大家所了解的,Java虚拟机的内存区域被划分为程序计数器.虚拟机栈.本地方法栈.堆和方法区.(什么?你还不知道,赶紧去看看<Java虚拟机内存结构及编码实战>)这次要介绍的栈帧(Stack Frame),就是Java虚拟机中的虚拟机栈(Virtual Machine Stack)的基本元素,它也是用于支持Java虚拟机进行方法调用和方法执行背后的数据结构,了解了它就可以更好地理解Java虚拟机执行引擎是如何运行的.…

在 第6篇-Java方法新栈帧的创建 介绍过局部变量表的创建,创建完成后的栈帧状态如下图所示. 各个寄存器的状态如下所示. // %rax寄存器中存储的是返回地址 rax: return address // 要执行的Java方法的指针 rbx: Method* // 本地变量表指针 r14: pointer to locals // 调用者的栈顶 r13: sender sp 注意rax中保存的返回地址,因为在generate_call_stub()函数中通过__ call(c_rarg1)…

java栈帧还是需要一些数据支持常量池的解析.正常方法的返回和异常的处理.大部分的java字节码指令需要进行常量池的访问,在栈帧数据区中保存着访问常量池的指针,方便程序访问java常量池.如下图所示: 当函数返回或者程序出现异常的时候,jvm虚拟机必须恢复调用者函数的栈帧,并且让调用者函数继续执行.什么意思呢?举一个通俗的例子: a()调用b()当b()返回的时候肯定继续让a()继续执行对吧.b()抛出异常的时候a()肯定也需要处理对吧. 对于异常的处理,jvm是如何处理的呢?虚拟机肯定必须有一…

在 第2篇-JVM虚拟机这样来调用Java主类的main()方法 介绍JavaCalls::call_helper()函数的实现时提到过如下一句代码: address entry_point = method->from_interpreted_entry(); 这个参数会做为实参传递给StubRoutines::call_stub()函数指针指向的"函数",然后在 第4篇-JVM终于开始调用Java主类的main()方法啦 介绍到通过callq指令调用entry_point,那…

一.程序计数器(寄存器):PCR 作用:记住下一条JVM指令的执行地址. 特点:①线程私有的 ②不会存在内存溢出 二.虚拟机栈 1.定义 虚拟机栈:线程运行所需要的内存空间. 栈帧:一个栈帧对应一个方法的调用. 每个线程只能有一个活动栈帧,对应着当前正在执行的哪个方法. 思考: 一.垃圾回收是否会涉及到栈内存?:不会,栈内存是一次次的方法调用产生的栈帧内存,一次方法调用后就会弹出栈,就会被自动的回收掉,所以根本不需要垃圾回收来管理栈内存,垃圾回收只是回收堆内存中的无用对象. 二.栈内存分配越大越…

java程序运行时的内存空间,按照虚拟机规范有下面几项: )程序计数器 指示下条命令执行地址.当然是线程私有,不然线程怎么能并行的起来. 不重要,占内存很小,忽略不计. )方法区 这个名字很让我迷惑.这里面装的其实是程序运行需要的类文件,常量,静态变量等.作用容易明白. 程序运行时,执行代码先得装入内存,当然java好像是在第一次用到时才加载,这样可以避免装入无用的类,节省内存. 在HosSpot上,方法区现今和永久代是同一个区域.我就这么理解了,虽然作者解释说其实这两者根本不是同一个概念. 概…

1.java内存区域与内存溢出异常 Java 虚拟机在执行 Java 程序的过程中会把它管理的内存划分成若干个不同的数据区域:1.程序计数器,2.栈(虚拟机栈和本地方法栈 ),3.堆,4.方法区(包含运行时常量池).程序计数器和栈(虚拟机栈和本地方法栈 )为线程私有的,堆和方法区(包含运行时常量池)为线程共享的. 1.1程序计数器 程序计数器是一块儿较小的内存空间,可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器.字节码解释器工作时就是通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码 指令,分支.…

英文原版:  https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/jvms-2.html 直接谷歌翻译: Java SE规范 > Java虚拟机规范 第2章Java虚拟机的结构 上一页 下一个 第2章Java虚拟机的结构 这个文件指定了一个抽象机器. 它没有描述Java虚拟机的任何特定的实现. 要正确实现Java虚拟机,只需要能够读取class文件格式并正确执行其中指定的操作即可. 不属于Java虚拟机规范的实现细节将不必要地限制实现者的创造力.…

Dalvik虚拟机特点: 1．  体积小 2．  DEX格式可执行文件,相比java运行速度快 3．  常量池采用32位索引值 4．  提供对象生命周期,堆栈,线程,权限,异常等管理 5．  Android系统里每个进程对应一个Dalvik虚拟机 Dalvik虚拟机和Java虚拟机区别: 1．  Java虚拟机:java字节码保存在class文件中,通过解析class文件运行 Dalvik虚拟机:Dalvik字节码由java字节码转换,打包到一个dex文件中,解析dex文件运行 2．  Dex文…

本文翻译自:https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/jvms-2.html 第三章 java虚拟机的编译 java虚拟机是设计用来支持java编程语言的.Oracle的JDK软件包含了一个将Java源代码编译成java虚拟机指令集的编译器,以及一个用于java虚拟机本身的运行时系统.了解编译器如何使用java虚拟机对编译器作者来说是有用的,同样也有助于理解java虚拟机本身.本章中编号的部分不是规范性的. 注意,术语“编译器”有时用于…

深入理解JVM 1   Java技术与Java虚拟机 说起Java,人们首先想到的是Java编程语言,然而事实上,Java是一种技术,它由四方面组成: Java编程语言.Java类文件格式.Java虚拟机和Java应用程序接口(Java API).它们的关系如下图所示: 图1   Java四个方面的关系 运行期环境代表着Java平台,开发人员编写Java代码(.java文件),然后将之编译成字节码(.class文件).最后字节码被装入内存,一旦字节码进入虚拟机,它就会被解释器解释执行,或者是被即…

java虚拟机和Dalvik虚拟机的区别: java虚拟机Dalvik虚拟机 java虚拟机基于栈. 基于栈的机器必须使用指令来载入和操作栈上数据,所需指令更多更多dalvik虚拟机是基于寄存器的 java虚拟机运行的是java字节码.(java类会被编译成一个或多个字节码.class文件,打包到.jar文件中,java虚拟机从相应的.class文件和.jar文件中获取相应的字节码) Dalvik运行的是自定义的.dex字节码格式.(java类被编译成.class文件后,会通过一个dx工具将所有…

Java虚拟机包括血多进行基本类型转换工作的操作码,这些执行转换工作的操作码后面没有操作数,转换的值从栈顶端获得.Java虚拟机从栈顶端弹出一个值,对它进行转换,然后再把转换结果压入栈.进行int.long.float和double类型之间转换的操作码. 这些操作码是把int类型转换为比int类型占据更小空间的数据类型.这些操作码从操作数栈中弹出一个int类型值,将它转换为能用byte.short或char类型描述的int类型值,然后再把这个转换后的int类型值压入栈. Java虚拟机中没有把l…

Java虚拟机包括许多进行基本类型转换工作的操作码,这些执行转换工作的操作码后面没有操作数,转换的值从栈顶断获得.Java虚拟机从栈顶端弹出一个值,对它进行转换,然后再把转换结果压入栈. int.long.float.double 类型之间的相互转换 操作码 操作数 说明 i2l (无) 将int类型的值转换为long类类型 i2f (无) 将int类型的值转换为float类类型 i2d (无) 将int类型的值转换为double类类型 l2i (无) 将long类型的值转换为int类类型 l2…

Google于2007年底正式发布了Android SDK, 作为 Android系统的重要特性,Dalvik虚拟机也第一次进入了人们的视野.它对内存的高效使用,和在低速CPU上表现出的高性能,确实令人刮目相看. 依赖于底层Posix兼容的操作系统,它可以简单的完成进程隔离和线程管理.每一个Android应用在底层都会对应一个独立的Dalvik虚拟机实例, 其代码在虚拟机的解释下得以执行. 很多人认为Dalvik虚拟机是一个Java虚拟机,因为Android的编程语言恰恰就是Java语言.但是这…

本文来自:曹胜欢博客专栏.转载请注明出处:http://blog.csdn.net/csh624366188 在曾经的博客里面,我们介绍了在java领域中大部分的知识点,从最基础的java最基本的语法到SSH框架.这里面应该包括了在java领域里面的大部分内容了吧.可是,那些知识点是让我们从一个应用的层面上了解了java,java程序真正底层的执行机制和一些底层虚拟机的工作我们还不了解,尽管这些内容在我们真正的开发中差点儿用不到这些底层的东西,但对于我们对java的理解会有比較大的帮助.尤其也对…

1   Java技术与Java虚拟机 说起Java,人们首先想到的是Java编程语言,然而事实上,Java是一种技术,它由四方面组成: Java编程语言.Java类文件格式.Java虚拟机和Java应用程序接口(Java API).它们的关系如下图所示:…

Java虚拟机运行时数据区域 ⑴背景:对于c/c++来说程序员来说,需要经常去关心内存运行情况,但对于Java程序员,只需要在必要时关心内存运行情况,这是因为在Java虚拟机自动内存管理机制的帮助下,不再Java程序员需要为每一个新生成对象去释放资源,这些事情都将交由Java虚拟机去做,但为什么我们还需要学习Java虚拟机呢?这是因为Java程序员吧内存控制权交给Java虚拟机之后一旦出现了内存泄漏和溢出,不了解Java虚拟机的内存运行,排查将会非常困难. (图片来自网络) Java虚拟机运行时…

虚拟机是一种抽象化的计算机,通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的.Java虚拟机有自己完善的硬体架构,如处理器.堆栈.寄存器等,还具有相应的指令系统.JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息,使得Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码(字节码),就可以在多种平台上不加修改地运行.[1] 中文名 java虚拟机 外文名 Java Virtual Machine 目录 1定义 2简介 3特点 4使用主体 5安装方法 6数据类型 7规格描述 体系结构 运行过程 10参数说明…

前言 要了解Java虚拟机首先要知道的基础就是内存.虚拟机存在的意义就是对内存进行管理,因为不用人为的去管理每个对象的内存,所以才让java使用起来那么方便,不用像c.c++那样去free. 运行时数据区 Java所管理的内存划分为不同的区域,每个区域都有自己的用处. 1.程序计数器PC 如果你学过汇编的话就很好理解,在计算机中指令是一条条执行的,PC就是记住当前执行到哪一行了.需要注意的是,每条线程都需要一个独立的PC,且互相之间不影响. 2.虚拟机栈 栈是一个在程序设计的时候很常见的一个数据…

java虚拟机 虚拟机是一种抽象化的计算机,通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的.Java虚拟机有自己完善的硬体架构,如处理器.堆栈.寄存器等,还具有相应的指令系统.Java虚拟机屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息,使得Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码(字节码),就可以在多种平台上不加修改地运行. Java虚拟机(Java Virtual Machine 简称JVM)是运行所有Java程序的抽象计算机,是Java语言的运行环境,它是Java 最具吸引力的特性之一…

本文来自:曹胜欢博客专栏.转载请注明出处:http://blog.csdn.net/csh624366188 在以前的博客里面,我们介绍了在java领域中大部分的知识点,从最基础的java最基本语法到SSH框架.这里面应该包含了在java领域里面的大部分内容了吧.但是,那些知识点是让我们从一个应用的层面上了解了java,java程序真正底层的运行机制和一些底层虚拟机的工作我们还不了解,虽然这些内容在我们真正的开发中几乎用不到这些底层的东西,但对于我们对java的理解会有比较大的帮助.尤其也对以后…

java虚拟机和Dalvik虚拟机的区别: java虚拟机Dalvik虚拟机 java虚拟机基于栈. 基于栈的机器必须使用指令来载入和操作栈上数据,所需指令更多更多dalvik虚拟机是基于寄存器的 java虚拟机运行的是java字节码.(java类会被编译成一个或多个字节码.class文件,打包到.jar文件中,java虚拟机从相应的.class文件和.jar文件中获取相应的字节码) Dalvik运行的是自定义的.dex字节码格式.(java类被编译成.class文件后,会通过一个dx工具将所有…

1.什么是JVM?   JVM本质上就是一个软件,是计算机硬件的一层软件抽象,在这之上才能够运行Java程序,JAVA在编译后会生成类似于汇编语言的JVM字节码,与C语言编译后产生的汇编语言不同的是,C编译成的汇编语言会直接在硬件上跑,但JAVA编译后生成的字节码是在JVM上跑,需要由JVM把字节码翻译成机器指令,才能使JAVA程序跑起来. JVM运行在操作系统上,屏蔽了底层实现的差异,从而有了JAVA吹嘘的平台独立性和Write Once Run Anywhere.根据JVM规范实现的具体虚拟…

Google于2007年底正式发布了Android SDK, 作为 Android系统的重要特性,Dalvik虚拟机也第一次进入了人们的视野.它对内存的高效使用,和在低速CPU上表现出的高性能,确实令人刮目相看. 依赖于底层Posix兼容的操作系统,它可以简单的完成进程隔离和线程管理.每一个Android应用在底层都会对应一个独立的Dalvik虚拟机实例, 其代码在虚拟机的解释下得以执行. 很多人认为Dalvik虚拟机是一个Java虚拟机,因为Android的编程语言恰恰就是Java语言.但是这…

1.什么是JVM? JVM本质上就是一个软件,是计算机硬件的一层软件抽象,在这之上才干够运行Java程序,JAVA在编译后会生成相似于汇编语言的JVM字节码,与C语言编译后产生的汇编语言不同的是,C编译成的汇编语言会直接在硬件上跑.但JAVA编译后生成的字节码是在JVM上跑,须要由JVM把字节码翻译成机器指令.才干使JAVA程序跑起来. JVM运行在操作系统上,屏蔽了底层实现的差异.从而有了JAVA吹嘘的平台独立性和Write Once Run Anywhere.依据JVM规范实现的详细虚拟机有…

Java虚拟机运行时栈帧结构(周志明书上P237页) 栈帧是什么? 栈帧是一种数据结构,用于虚拟机进行方法的调用和执行. 栈帧是虚拟机栈的栈元素,也就是入栈和出栈的一个单元. 2018.1.2更新(在网上看到一个更好的解释): 栈帧(Frame)是用来存储数据和部分过程结果的数据结构,同时也被用来处理动态链接 (Dynamic Linking).方法返回值和异常分派(Dispatch Exception). 栈帧在什么地方? 内存 -> 运行时数据区 -> 某个线程对应的虚拟机栈 ->…

运行时栈帧结构 栈帧(Stack Frame) 是用于虚拟机执行时方法调用和方法执行时的数据结构,它是虚拟栈数据区的组成元素.每一个方法从调用到方法返回都对应着一个栈帧入栈出栈的过程. 每一个栈帧在编译程序代码的时候所需要多大的局部变量表,多深的操作数栈都已经决定了,并且写入到方发表的 Code 属性之中,一次一个栈帧需要多少内存,不会受到程序运行期变量数据的影响,仅仅取决于具体的虚拟机实现. 一个线程中方法调用可能很长,很多方法都处于执行状态.对于执行引擎来说,只有处于栈顶的栈帧才是有效的,称…

前言 java虚拟机是java跨平台的基石,本文的描述以jdk7.0为准,其他版本可能会有一些微调. 引用 java虚拟机规范 java虚拟机规范-运行时数据区 java内存运行时的栈帧结构 java code to byte code 栈帧 每当一个java方法被执行时都会在虚拟机中新创建一个栈帧,方法调用结束后即被销毁. 栈帧存储空间为虚拟机栈,每一个栈帧都有自己的局部变量表.操作数栈和指向当前方法所属的类的运行时常量池的引用. 在每个线程中,只有目前正在执行的那个方法的栈帧是活动的.这个栈…