Java 虚拟机栈帧模型 java虚拟机堆栈

目录

一、虚拟机栈的背景

二、内存中的栈和堆

三、Java虚拟机栈

3.1、生命周期

3.2、作用

3.3、栈的优点

四、栈中可能出现的异常

4.1、设置栈内存大小

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一、虚拟机栈的背景

       由于跨平台性的设计，Java的指令都是根据栈设计的。不同平台CPU架构不同，所以不能设计为基于寄存器的。

优点是跨平台，指令集小，编译器容易实现，缺点是性能下降，实现同样的功能需要更多的指令。

二、内存中的栈和堆

栈是运行时的单位，堆是存储时的单位。

栈解决程序运行问题，就是程序如何执行，如何处理数据。堆是解决数据存储问题，就是数据怎么放，放到哪里。

三、Java虚拟机栈

Java虚拟机栈(Java virtual Machine Stack)，早期又称Java栈。每个线程在创建时都会创建一个虚拟机栈，内部保存一个个栈帧(Stack Frame)，对应着一次次的Java方法调用。

3.1、生命周期

生命周期和线程一致。

3.2、作用

主管Java程序的运行，保存方法的局部变量（8种基本数据类型、对象引用地址），部分结果，并参与方法的调用和返回。

3.3、栈的优点

1、栈是一种快速有效的分配方式，访问速度仅次于程序计数器。

2、JVM直接对Java栈操作有两个：①、每个方法执行，伴随着进栈(入栈，出栈)②、执行结束后的出栈工作。

3、栈不存在垃圾回收问题。

四、栈中可能出现的异常

Java虚拟机规范允许Java栈的大小是动态的或者是固定不变的。

①、如果采用固定大小的Java虚拟机栈，那每一个线程的Java虚拟机栈容量可以在线程创建的时候独立选定。如果线程请求分配的栈容量超过Java虚拟机栈允许的最大容量，Java虚拟机将会抛出一个StackoverflowError异常。

public class StackErrorTest {
    public static void main(String[] args) {
        main(args);
    }
}

打印结果：

②、如果Java虚拟机栈可以动态扩展，并且在尝试扩展的时候无法中请到足够的内存，或者在创建新的线程时没有足够的内存去创建对应的虚拟机栈,那Java虚拟机将会抛出一个OutOfMemoryError异常。

4.1、设置栈内存大小

使用参数-Xss选项来设置线程的最大栈空间，栈的大小直接决定了函数调用的最大深度。

public class StackErrorTest {
    private static int a = 1;
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(a);
        a++;
        main(args);
    }
}

设置参数方式idea开发工具：

第二步：

不使用-Xss参数设置打印次数：

 使用-Xss参数设置打印次数：