操作数栈

操作数栈用于字节码指令执行期间,就像通用寄存器在CPU里使用一样。大部分JVM的字节码各自操作出栈,入栈,复制,交换,或者执行操作,使其生产和消费各种数据。因此,在字节码里,指令把值在局部变量表和操作数栈之间频繁移动。比如,一个简单的变量初始化导致两个字节码在操作数栈里交互影响。

int i;

编译后得到下面字节码:

0:      iconst_0 // 将 0 入栈到操作数栈的顶端。

1:      istore_1 // 从操作数栈顶端弹出并保存到局部变量

 

JVM字节码之整型入栈指令(iconst、bipush、sipush、ldc)

java里的常见整形长度表示范围:

byte的取值范围为-128~127,占用1个字节(-2的7次方到2的7次方-1)
short的取值范围为-32768~32767,占用2个字节(-2的15次方到2的15次方-1)
int的取值范围为(-2147483648~2147483647),占用4个字节(-2的31次方到2的31次方-1)
long的取值范围为(-9223372036854774808~9223372036854774807),占用8个字节(-2的63次方到2的63次方-1)

当int取值-1~5:int取值0~5时JVM采用iconst_0、iconst_1、iconst_2、iconst_3、iconst_4、iconst_5指令将常量压入栈中,取值-1时采用iconst_m1指令将常量压入栈中

取值-128~127采用bipush指令(bipush 127),

取值-32768~32767采用sipush指令(sipush 32767)
取值-2147483648~2147483647采用 ldc 指令(ldc #2; //int 2147483647从常量池中获取值)。

java的栈

线程-线程的栈,栈帧-方法,线程执行方法时,就是栈帧出栈,入栈的过程。
栈帧:三部分:本地变量(参数+方法内的变量)、操作数栈和其他数据

①int i = 0;
    i = i++;
②int i = 0;
    i = ++i;
③int i = 0;
    int j = 0;
    j = i++ + i++; 
④ int i = 0;
     int j = 0;
     j = i++ + i++ + i++;

Bytecode

Stack

before->after

Description

iconst_0

->0

Loads the int value 0 onto the stack

istore_1

value->

Store int value into variable 1

istore_2

value->

Store int value into variable 2

iinc

No change

Increment local variable #index by signed byte const

iload_1

->value

Loads an int value from variable 1

iadd

value 1,value 2->result

Adds 2 ints together

 















说明两点需要注意的地方:
①iinc操作是有参数的,但是在此忽略,简写为iinc,此操作对应于自加操作,并且该操作不对stack有任何改变;
②iadd操作过后只在stack中保留结果result。
 
接下来是四段程序主要的字节码:
①iconst_0        ②iconst_0        ③iconst_0       ④iconst_0
    istore_1            istore_1            istore_1           istore_1
    iload_1             iinc 1,1              iconst_0          iconst_0
    iinc 1,1             iload_1              istore_2           istore_2
    istore_1            istore_1            iload_1             iload_1
                                                      iinc 1,1             iinc 1,1
                                                      iload_1             iload_1
                                                      iinc 1,1             iinc 1,1
                                                      iadd                  iadd
                                                      istore_2            iload_1
                                                                               iinc 1,1
                                                                               iadd
                                                                               istore_2
 
 posted on 2019-09-29 22:19  erinchen  阅读(704)  评论(0编辑  收藏  举报