程序计数器

关于java虚拟机内存的那些事之程序计数器

什么是程序计数器？

有什么特点

为什么具有这些特点

参考：
什么是程序计数器？

// java 文件被翻译为字节码的时候，字节码大概类似于下面的样子
public void haha(){
// 原来的 haha 方法内部的 java 代码，被翻译为下面的类似于汇编语言的指令
    0 xxxx ....
    2 xxxx ....
    4 xx  ...
    5 xxx ...
}

上面左边的 0、2、4、5 ，就是类似于字节码的行号（实际是指令的偏移地址），程序计数器中保存中的值，就是它们；字节码解释器，就是根据它们，来执行程序的 ；

理解了程序计数器，就好理解它的这些特点了；

我们都知道，java是支持多线程的，当CPU执行权从 A 线程，转移到 B 线程的时候，JVM就要暂时挂起线程 A ，去执行线程 B ；当线程 A 再次得到CPU执行权的时候，又会挂起B线程，继续执行 A 线程 ；

我们想象下，CPU是怎么知道记住之前A线程，执行到哪一处的？

答案是，CPU根本就不会记住之前执行到哪里了，它只是埋头苦干；那是什么保证了切换线程的程序可以正常执行的；答案是 ： 程序计数器 ；程序计数器里面保存的是 当前线程执行的字节码的行号（看着像行号，其实是指令地址）；

那么，我们需要几个程序计数器呢？如果，我们只有一个的话，切换B线程以后，程序计数器里面保存的就是B线程所执行的字节码的行号了，再切换回A线程，就蒙圈了，不知道执行到哪里了，因为，程序计数器里面保存的是B线程当前执行的字节码地址 ；因此，我们可以想象出，要为每个线程都分配一个程序计数器，因此，程序计数器的内存空间是线程私有的 ；这样即使线程 A 被挂起，但是线程 A 里面的程序计数器，记住了A线程当前执行到的字节码的指令地址了 ，等再次切回到A线程的时候，看一下程序计数器，就知道之前执行到哪里了！

那么程序计数器，什么时候分配内存呢？我们试想下，一个线程在执行的任何期间，都会失去CPU执行权，因此，我们要从一个线程被创建开始执行，就要无时无刻的记录着该线程当前执行到哪里了！因此，线程计数器，必须是线程被创建开始执行的时候，就要一同被创建； 

程序计数器，保存的是当前执行的字节码的偏移地址（也就是之前说的行号，其实那不是行号，是指令的偏移地址，只是为了好理解，才说是行号的，），当执行到下一条指令的时候，改变的只是程序计数器中保存的地址，并不需要申请新的内存来保存新的指令地址；因此，永远都不可能内存溢出的；因此，jvm虚拟机规范，也就没有规定，也是唯一一个没有规定 OutOfMemoryError 异常 的区域； 

当线程执行的是本地方法的时候，程序计数器中保存的值是空（undefined）；原因很简单：本地方法是C++/C 写的，由系统调用，根本不会产生字节码文件，因此，程序计数器也就不会做任何记录 ；

原文：https://blog.csdn.net/youngyouth/article/details/79868299