什麼是JVM
這個大家都應該很熟悉了吧，JVM不就是虛擬機嗎？
Java虛擬機本質上就是一個程序，當它在命令行上啟動的時候，就開始執行保存在某字節碼文件中的指令。
JVM可以說離我們既熟悉又陌生，很多朋友可能在工作中接觸不到這塊技術，但是在面試往往被問到（機率還蠻大），被問到了自認倒霉，死記硬背是沒用的，到頭來還是的忘，今天給大家說道說道JVM知識點，我要沒讓你明白算我輸，你可以留言噴我，如果要是可以，你們也給我點個讚成不？
初識JVM
相信這張圖大家都不陌生，這是整個Java體系，其中包括JDK.JRE.JVM三者的關係。
圖中可以看得出來JRE包含了JVM，JDK包含了JRE。
從包含的角度就是： JDK是爺爺 JRE是父親 JVM是兒子（如果覺得列子不太恰當）來看圖
我們來看代碼:
public class App {
private String name;
private Object object = new Object();
/***
* 運算
*/
public int add() {
int a = 1;
int b = 2;
int c = (a + b) * 100;
return c;
}
/**
* 程序入口
*/
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
App app = new App();
int result = app.add();
System.out.println(result);
}
}
我們運行上述代碼輸出結果是300，雖然這個代碼非常簡單，這個時候已經涉及到JVM相關的知識了，在我們學Java基礎的時候老師就告訴我們，Java是跨平台的，一次編寫到處運行。
那Java是怎麼做到跨平台的？繼續看下圖：
通過此圖大家就不難發現，我們編譯的App.class文件可以在Windows作業系統運行也可以在Linux系統運行，但是兩個系統底層的操作指令是不一樣的，為了屏蔽底層指令的細節，起到一個跨平台的作用，JVM功不可沒，我們常說Java是跨平台還不如說是Jvm跨平台（JRE運行時跨平台）。那Jvm虛擬機是怎麼跨平台的？
JVM底層原理
JVM底層由三個系統構成分別是：類加載、運行時數據區、執行引擎。
我們今天重點講解JVM運行時數據區（棧），其他兩塊可以關注我之前和後續文章。
我們App.class文件通過類加載子系統從硬碟中讀取文件加載到內存中（運行時數據區）。
加載完成之後怎麼處理了？（打個比喻 人吃飯 》吃到肚子裡》各各器官負責自己工作吸收）
Stack棧
先講一下其中的一塊內存區域虛擬機棧，大家都知道棧是數據結構，也是線程獨有的區域，也就是每一個線程都會有自己獨立的棧區域。我們運行App.java輸出300就靠線程執行得來的結果。是哪個線程執行的？獲取線程快照：「main線程」
棧》數據結構》存儲內容》先進後出FILO
大家都知道每個方法都有自己的局部變量，比如上圖中main方法中的result，add方法中的a b c，那麼java虛擬機為了區分不同方法中局部變量作用域範圍的內存區域，每個方法在運行的時候都會分配一塊獨立的棧幀內存區域，我們試著按上圖中的程序來簡單畫一下代碼執行的內存活動。
執行main方法中的第一行代碼是，棧中會分配main()方法的棧幀，並存儲math局部變量,，接著執行add()方法，那麼棧又會分配add()的棧幀區域。
這裡的棧存儲數據的方式和數據結構中學習的棧是一樣的，先進後出。當add()方法執行完之後，就會出棧被釋放，也就符合先進後出的特點，後調用的方法先出棧。
棧幀
棧幀內部「數據結構」主要由這幾個部分組成：局部變量表、操作數棧、方法出口等信息。
說了半天，棧幀到底幹嘛用的呀？別急講這個就會涉及到更底層的原理–字節碼。我們先看下我們上面代碼的字節碼文件。
APP.class文件看著像亂碼，其實每個都是有對應的含義的，oracle官方是有專門的jvm字節碼指令手冊來查詢每組指令對應的含義的。那我們研究的，當然不是這個。
jdk有自帶一個javap的命令，可以將上述class文件生成一種更可讀的字節碼文件。
Compiled from "App.java"
public com.App {
public com.App();
Code:
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: aload_0
5: new #2 // class java/lang/Object
8: dup
9: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
12: putfield #3 // Field object:Ljava/lang/Object;
15: return
public int add();
Code:
0: iconst_1
1: istore_1
2: iconst_2
3: istore_2
4: iload_1
5: iload_2
6: iadd
7: bipush 100
9: imul
10: istore_3
11: iload_3
12: ireturn
public static void main(java.lang.String[]) throws java.lang.InterruptedException;
Code:
0: new #4 // class com/App
3: dup
4: invokespecial #5 // Method "<init>":()V
7: astore_1
8: aload_1
9: invokevirtual #6 // Method add:()I
12: istore_2
13: getstatic #7 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
16: iload_2
17: invokevirtual #8 // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
20: return
}
此時的jvm指令碼就清晰很多了，大體結構是可以看懂的，類、靜態變量、構造方法、add()方法、main()方法。
其中方法中的指令還是有點懵，我們舉add()方法來看一下：
Code:
0: iconst_1
1: istore_1
2: iconst_2
3: istore_2
4: iload_1
5: iload_2
6: iadd
7: bipush 100
9: imul
10: istore_3
11: iload_3
12: iretu
這幾行代碼就是對應的我們代碼中add()方法中的四行代碼。大家都知道越底層的代碼，代碼實現的行數越多，因為他會包含一些java代碼在運行時底層隱藏的一些細節原理。
那麼一樣的，這個jvm指令官方也是有手冊可以查閱的，網上也有很多翻譯版本，大家如果想了解可自行百度。
執行流程
設計代碼中的部分指令含義：
第一步：壓棧
將int類型常量1壓入操作數棧
0: iconst_1
就是將1壓入操作數棧
更正：執行流程過程中灰色背景「操作數棧」應改為「局部變量表」（！！！！！！！！！！）。
第二步：存儲
將int類型值存入局部變量1
1: istore_1
局部變量1，在我們代碼中也就是第一個局部變量a，先給a在局部變量表中分配內存，然後將int類型的值，也就是目前唯一的一個1存入局部變量a
第三步：賦值
這兩行代碼就和前兩行類似了。
2: iconst_2
3: istore_2
第四步：裝載
從局部變量2中裝載int類型值
4: iload_1
5: iload_2
這兩個代碼是將局部變量1和2，也就是a和b的值裝載到操作數棧中
第五步：加法
執行int類型的加法
6: iadd
iadd指令一執行，會將操作數棧中的1和2依次從棧底彈出並相加，然後把運算結果3在壓入操作數棧底。
第六步：壓棧
將一個8位帶符號整數壓入棧
7: bipush 100
這個指令就是將100壓入棧
第七步：乘法
執行int類型的乘法
9: imul
這裡就類似上面的加法了，將3和100彈出棧，把結果300壓入棧
第八步：壓棧
將將int類型值存入局部變量3
10: istore_3
這裡大家就不陌生了吧，和第二步第三步是一樣的，將300存入局部變量3，也就是c
第九步：裝載
從局部變量3中裝載int類型值
11: iload_3
從局表變量3加載到操作數棧
第十步：返回
返回int類型值
12: ireturn
我們add方法是被main方法中調用的，所以通過方法出口返回到mian方法中result變量存儲方法出口說白了不就是方法執行完了之後要出到哪裡，那麼我們知道上面add()方法執行完之後應該回到main()方法第三行那麼當main()方法調用add()的時候，add()棧幀中的方法出口就存儲了當前要回到的位置，那麼當add()方法執行完之後，會根據方法出口中存儲的相關信息回到main()方法的相應位置。看我圖中的紅線
棧堆關係
main方法中除了result變量還有一個app變量，app變量指向的是一個對象。那對象是怎麼存儲的？這兒要在說下局表變量表結構：基本類型和引用類型（Java叫引用C C++叫指針）
關係就是：
通過引用在棧中的app變量引用堆中的App對象
總結
講到這兒相信大家對JVM棧執行原理是不是熟悉了？如果覺得不錯歡迎點讚評論。