JVM详解（六）---运行时数据区：本地方法栈

先聊聊本地方法

简单地讲，一个 Native Method 就是一个Java调用非Java代码的接口。一个 Native Method 是这样一个Java方法：该方法的实现由非Java语言实现，比如C。在定义一个native method 时，并不提供实现体，因为其实现体是由非java语言在外面上线的。本地接口的作用是融合不同的编程语言为Java所用，它的初衷是融合C/C++程序。

Class Object {
	// native 修饰，没有方法体
	public final native Class<?> getClass();
}

为什么使用 Native Method ？

Java使用起来非常方便，但有些任务使用Java实现起来不容易，或者我们对程序的效率很在意时，问题就来了。

1. 与Java环境外交互。有时Java应用需要与Java外面的环境交互，这是本地方法存在的主要原因。如Java需要与底层操作系统或硬件交换信息的情况。本地方法正是这样一种交流机制：它为我们提供了一个非常简洁的接口，而且我们无需去了解Java应用之外的繁琐的细节。
2. 与操作系统交互。通过使用本地方法，我们得以用Java实现了jre的与底层系统的交互，甚至JVM的一些部分就是用C写的。还有，如果我们要是用一些Java语言本身没有提供封装的操作系统的特性时，我们也需要使用本地方法。
3. Sun's Java。Sun的解释器是用C实现的，这使得它能像一些普通的C一样与外部交互。有些本地方法的具体实现由JVM直接提供，更多的情况是本地方法由外部的动态链接库（external dynamic link library）提供，然后被JVM调用。

本地方法栈

• Java 虚拟机栈用于管理Java方法的调用，而本地方法栈用于管理本地方法的调用。
• 本地方法栈，也是线程私有的。
• 允许被实现成固定或者是可动态扩展的内存大小。（在内存溢出方面是相同的：StackOverflowError、OOM）
• 本地方法是用C语言实现的。
• 它的具体做法是 Native Method Stack 中登记 native 方法，在 Execution Engine 执行时加载本地方法库。
• 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受虚拟机限制的世界。它和虚拟机拥有同样的权限。
  • 本地方法可以通过本地方法接口来访问虚拟机内部的运行时数据区。
  • 它甚至可以直接使用本地处理器中的寄存器。
  • 直接从本地内存的堆中分配任意数量的内存。
• 并不是所有的JVM都支持本地方法。因为Java虚拟机规范并没有明确要求本地方法栈的使用语言、具体实现方式、数据结构等。如果JVM产品打算不支持native方法，也可以无需实现本地方法栈。
• 在Hotspot JVM中，直接降本地方法栈和虚拟机栈合二为一。