JVM学习笔记-----图解方法执行流程

原始java代码

java 复制代码
package cn.itcast.jvm.t3.bytecode;

/**
 * 演示 字节码指令 和 操作数栈、常量池的关系
 */
public class Demo3_1 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = Short.MAX_VALUE + 1;
        int c = a + b;
        System.out.println(c);
    }
}

常量池载入运行时常量池

由类加载器把main方法所在的类做类加载的操作,将class文件中的常量池的消息载入到运行时常量池中(运行时常量池属于方法区内的特殊区域)

方法字节码载入方法区

main线程开始运行,分配栈帧内存

局部变量表 操作数栈

bipush 10

  • 将一个 byte 压入操作数栈(其长度会补齐 4 个字节),类似的指令还有
  • sipush 将一个 short 压入操作数栈(其长度会补齐 4 个字节)
  • ldc 将一个 int 压入操作数栈
  • ldc2_w 将一个 long 压入操作数栈(分两次压入,因为 long 是 8 个字节)
  • 这里小的数字都是和字节码指令存在一起,超过 short 范围的数字存入了常量池

istore_1

将操作数栈顶数据弹出,存入局部变量表的slot1

ldc #3

  • 从常量池加载 #3 数据到操作数栈
  • 注意 Short.MAX_VALUE 是 32767,所以 32768 = Short.MAX_VALUE + 1 实际是在编译期间计算好的

istore_2

执行a+b要在操作数栈中进行,执行引擎将局部变量表中a,b读取至操作数栈中

iload_1

iload_2

iadd

将俩弹出操作数栈,并将结果存入操作数栈

getstatic #4

从运行时常量池中的引用找到存在堆中的对象

iload_3

invokevirtual #5

  • 找到常量池 #5 项
  • 定位到方法区 java/io/PrintStream.println:(I) V 方法
  • 生成新的栈帧(分配 locals、stack 等)
  • 传递参数,执行新栈帧中的字节码
  • 执行完毕,弹出栈帧
  • 清除 main 操作数栈内容

return

  • 完成 main 方法调用,弹出 main 栈帧
  • 程序结束

从字节码角度分析 a++

java 复制代码
package cn.itcast.jvm.t3.bytecode;

/**
 * 从字节码角度分析 a++ 相关题目
 */
public class Demo3_2 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = a++ + ++a + a--;
        System.out.println(a);
        System.out.println(b);
    }
}
  • 注意 iinc 指令是直接在局部变量 slot 上进行运算
  • a++ 和 ++a 的区别是先执行 iload 还是 先执行 iinc
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