JVM系列(1)-變量

haobowd 發布于2019-08-14 17:48 / 1708人閱讀

摘要：我們對做下拆解，一個常量，一個變量。因為帶有兩個參數，所以在局部變量索引索引為的位置插入，在索引為的位置插入。

前言

這段時間一直在看JVM相關的書籍，雖然有點難，至少到目前為止還沒有放棄。寫這篇文章的目的：當做自己這段時間學習的小回顧。本章主要通過幾個代碼片段，分析下局部變量表與操作數棧之間的數據傳遞關系，重點講解iload,istore,iconst_,iadd命令

提前了解 JVM的幾個概念

局部變量表：每個棧幀內部都包含一組稱為局部變量表的變量列表

操作數棧：每個棧幀內部都包含一個操作數棧

iconst_0：把int型的0值壓入操作數棧

iload：將一個局部變量加載到操作數棧上

istore：將一個數值從操作數棧上存儲到局部變量表中

iadd：返回棧頂的兩個元素做加法運算，并加結果壓棧

如何使用dos查看字節碼文件

首先通過dos進入TestApp.class所在的目錄，然后運行命令javap -c TestApp，即可看到編譯后的字節碼文件

程序片段一

以下是一個java源代碼

public void test1(){      
    int c=0;              
}

編譯后的字節碼

  public void test1();
    Code:
       0: iconst_0
       1: istore_1
       2: return

代碼分析

因為test1()是一個實例方法，所以在局部變量表中，索引為0的位置會保存該方法所在類的引用(this)，所以才會出現istore_1而不是istore_0。

我們對int c = 0做下拆解，一個常量0，一個變量c。

0: iconst_0   //將常量0壓入操作數棧
1: istore_1   //將棧頂出棧，即c=0
2: return      //因為是void，沒有返回值

程序片段二

Java源代碼如下

public static void test2(){    
    int c=0;                   
}

編譯后的字節碼文件

  public static void test2();
    Code:
       0: iconst_0
       1: istore_0
       2: return

分析

因為test2()是一個靜態的方法，不會在局部變量表中插入任何數據。所以你看到的是istore_0而不是像程序片段一中的istore_1。其他分析跟程序片段一相同

程序片段三

java源代碼

public int test3(){         
    int c=0;                
    return c;               
}

編譯后的字節碼

  public int test3();
    Code:
       0: iconst_0
       1: istore_1
       2: iload_1
       3: ireturn

分析

0: iconst_0        //將常量0壓棧
1: istore_1     //將棧頂出棧，及c=0
2: iload_1      //將變量c壓入棧頂
3: ireturn        //返回棧定元素

程序片段四

Java源代碼

public int test4(int a,int b){       
    int c=0;                         
    return a+b;                      
}

編譯后的字節碼

  public int test4(int, int);
    Code:
       0: iconst_0
       1: istore_3
       2: iload_1
       3: iload_2
       4: iadd
       5: ireturn

** 分析

因為test4(int a,int b)是實例方法，所以在局部變量表索引為0的位置會插入this。
因為test4(int a,int b)帶有兩個參數，所以在局部變量索引索引為1的位置插入a，在索引為2的位置插入b。

0: iconst_0        //將常量0壓棧
1: istore_3        //將棧頂出棧，即c=0，將c存儲到局部變量表索引為3的位置
2: iload_1        //將局部變量表中索引為1的變量壓棧，即a壓棧
3: iload_2        //將局部變量表中索引為2的變量壓棧，即b壓棧
4: iadd            //將棧頂兩個元素出棧，做加法，然后把結果再入棧(即a,b出棧，將a+b入棧)
5: ireturn        //返回a+b的值

程序片段五

java源代碼

public int test5(int a,int b){    
    int c=0;                      
    c= a+b;                       
    return c;                     
}

編譯后的字節碼

  public int test5(int, int);
    Code:
       0: iconst_0
       1: istore_3
       2: iload_1
       3: iload_2
       4: iadd
       5: istore_3
       6: iload_3
       7: ireturn

分析

0: iconst_0        //將常量0壓棧
1: istore_3        //將棧頂出棧，及c=0
2: iload_1        //從局部變量表中加載索引為1的變量壓棧，即a壓棧
3: iload_2        //從局部變量表中加載索引為2的變量壓棧，即b壓棧
4: iadd            //將棧頂兩個元素出棧，做加法，然后將結果壓棧，及a+b壓棧
5: istore_3        //將棧頂元素出棧,并保存到局部變量表中，即c=a+b
6: iload_3        //從局部變量表中加載索引為3的變量壓棧，即c壓棧
7: ireturn        //返回棧頂元素，即返回c

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