Java 虚拟机相关面试题，android 系统开发面试

我们主要讲一个运行时数据区，从两个维度来讲：线程私有和线程共享。

线程私有：程序计数器、本地方法栈、虚拟机栈。

线程共享：堆、方法区。

线程私有：

程序计数器：

定义：当前线程正在执行的字节码指令的行号指示器。

为什么需要程序计数器：Java 是多线程的，意味着会有线程切换，程序计数器可以保证多线程情况下程序能够正常执行。

详细内容：一个 java 文件被编译成 class 文件，然后被反编译后，可以看到每行代码前面都有一个数字。这一系列不连续的数字就是程序计数器所记录的东西，

可以简单理解为行号，之所以不连续，是因为每行代码的偏移量不同。

虚拟机栈：

定义：存储当前线程运行方法所需的数据、指令和返回地址等。

说明：Java 虚拟机栈是基于线程的，哪怕只有一个 main 方法，也是以线程的方式运行的。在线程的生命周期中，参与计算的数据

会频繁的入栈和出栈，栈的生命周期和线程是一样的。

栈帧：栈里的每条数据，就是栈帧。在每个 java 方法被调用的时候，都会创建一个栈帧，并入栈。一旦完成相应的调用，则出栈。所有的栈帧都出栈后，线程也就结束了。

包含：每个栈帧都包含四个区域：局部变量表、操作数栈、动态连接、返回地址。

大小：栈的大小默认为 1M，可以用参数 -Xss 调整大小，例如 -Xss256K

虚拟机栈：

局部变量表：用于存放局部变量。主要存储 8 大基础数据类型。如果是局部的一些对象，例如 Object 对象，我们只需要存放它的一个引用地址即可。

操作数栈：用于存放我们方法执行的操作数(操作步骤？)。举例：一个方法 public void work(){int x=1;int y=2;int z=(x+y)*10; return z;},我们调用 work();?

0: iconst_1 将 int 型 1 入操作数栈

1: istore_1 将操作数栈中栈顶 int 型数值出栈，存入局部变量表(下标为 1 的位置)

2: iconst_2 将 int 型 2 入操作数栈

3: istore_2 将操作数栈中栈顶 int 型数值出栈，存入局部变量表(下标为 2 的位置)

4: iload_1 将局部变量表中下标为 1 的 int 型数据入栈

5: iload_2 将局部变量表中下标为 2 的 int 型数据入栈

6: iadd 1)将栈顶两 int 型数值出栈 ?2)相加 ?3)将结果压入操作数栈

7: bipush 10 10 的值扩展成 int 值入操作数栈

9: imul 1)将栈顶两 int 型数值出栈 ?2)相乘 ?3)将结果压入操作数栈

10: istore_3 将操作数栈顶 int 型数值出栈，存入局部变量表(下标为 3 的位置)

11: iload_3 将局部变量表中下标为 3 的 int 型数据入栈

12: ireturn 将操作数栈栈顶 int 型数值出栈，从当前方法返回 int。

相关内容见 17-01-43:24 至 53:36。?

动态连接(17-01-57:00)：跟 Java 语言多态性有关（需要运行时才能确定具体的方法）。

返回地址(也叫完成出口 17-01-01:00:00)：一个方法完成后，接下来需要执行什么就由这个完成出口决定。正常返回的话，会调用程序计数器中的地址作为返回；异常的话，通过异常处理器表（非栈帧中的）来确定。

本地方法栈（17-02-开始）：跟虚拟机栈类似，虚拟机栈用于管理 java 函数的调用，而本地方法栈用于管理本地方法（native 方法，由 C 语言实现）的调用。

当一个 JVM 创建的线程调用 native 方法后，JVM 不再为其在虚拟机栈中创建栈帧，JVM 只是简单地动态链接并直接调用 native 方法。

虚拟机规范并无强制规定，各版本虚拟机自由实现本地方法栈。HotSpot 直接把本地方法栈和虚拟机栈合二为一。

线程共享（17-02-06:00）：

小问题：线程共享为什么要分为方法区

《Android学习笔记总结+最新移动架构视频+大厂安卓面试真题+项目实战源码讲义》
浏览器打开：qq.cn.hn/FTe 免费领取

和堆，为什么不直接用一块区域？

堆：对象、数组。需要被频繁回收的。

方法区：类信息、常量、静态变量、即时编译期编译后的代码。这些信息被回收的难度是很大的。分为堆和方法区体现了动静结合的思想。即偏静态的数据放在方法区，需要频繁地动态创建和回收的数据放在堆中。

方法区：主要是用来存放已被虚拟机加载的类相关信息，包括类信息、静态变量、常量、运行时常量池、字符串常量池。

堆：对象实例（几乎所有）、数组。分为新生代和老年代。新生代又分为：Eden 空间、From Survivor 空间、To Survivor 空间，空间大小比例为 8:1:1。

1.2、我在 new 一个对象的时候，它是被放在内存的那一块区域

成员变量和局部变量。

Java 中几乎所有的对象实例、数组都会被放在堆中。

堆又分为老年代和新生代。新生代又分为：Eden 空间、From Survivor 空间、To Survivor 空间，空间大小比例为 8:1:1。

所以成员变量也会被放在堆中。

而局部变量会被放在虚拟机栈? -->?栈帧的局部变量表中。