JVM进阶知识（一）：初识 JAVA 栈

一、前言

若想自己编写的Java程序高效运行，以及进行正确、高效的异常诊断，JVM是不得不谈的一个话题。本”JVM进阶“专栏大部分内容均来源于经典书籍《深入理解Java虚拟机》。

二、栈存储

言归正传，本文重点从虚拟机内存模型（运行时数据区域）入手。先看下图：

这是一张比较官方的虚拟机模型图，今天讲的就是虚线框中栈的部分。

栈是我们最常用的内存区域。它主要用来存放基本类型变量，局部变量以及对象的引用。例如：User user = new User();这里的user就是对象的引用也可以理解为地址，指引着虚拟机要去哪里找user这个对象。 他们的基本关系如图：

由上图可知，当我们将一个对象作为方法的参数时，我们在方法中改变对象的值，也会影响到原来对象的值，因为我们只是改变了图中内存区域的值，他的指引（地址）还是一样的。同时也可以看出，栈的内存区域是连续的，有大小限制的，如果超过了就会抛出栈溢出的异常StackOverflowError。

在每个方法执行的时候，都会创建一个个的栈帧，用于保存局部变量表，操作数栈，动态链接等信息（以后都会详细讲解）。每次方法的调用都会对应着一个栈帧，因此可以解释当我们在写递归程序的时候会不小心报栈溢出的异常，因为栈是有限的，方法调用太多次导致栈帧堆满了栈，所以溢出。看下面代码：

public class Test {
private static int stackLength = 0;
private static void main(String[] args) {
 try {
  Test test = new Test();
  test.stackOverFlow();
 } catch (Throwable e) {
  System.out.println("stackLength:" + stackLength);
  throw e;
 }
}
public void stackOverFlow() {
 // 疯狂递归调用
 stackLength++;
 stackOverFlow();
}
}

在参数-Xss128k的情况下的报错。（eclipse中设置参数：右键代码选择Run As-->Run Configurations,在Arguments栏下的VM arguments中填入参数，再Apply，再run）

每次在方法执行完毕的时候，虚拟机会自动释放掉为该栈所分配的空间，在栈中，对应着一个栈帧的出栈。虚拟机会自动分配与回收内存，因此效率比较高。

三、总结

最后做一下栈的总结：

存放基本类型变量，局部变量，对象的引用；
系统自动分配与回收内存，效率较高，快速，存取速度比堆要快；
是一块连续的内存的区域，有大小限制，如果超过了就会栈溢出，并抛出栈溢出的异常StackOverflowError；
Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间；
栈又分为java栈和本地方法栈。顾名思义，本地方法栈自然就是为本地方法提供服务的，java栈是为java服务的。

注意⚠️：JVM栈是每个线程私有的！

四、拓展阅读

《JVM虚拟机专栏》

审核编辑：符乾江