JVM深入浅出（二）

Java代码的执行流程以及字节码

对于码农来说，写的都是一个一个的xxx.java文件，只有码农认识，机器是不认识这些文件的。这一堆的java文件必须要经过一个编译的过程，变成一堆的xxx.class文件，这个class文件是放在方法区里面（jdk1.8是MetaSpace）。
这一堆的xxx.class文件要通过ClassLoader加载到运行时数据区。

代码举例说明：
编写一个java文件，

编写之后编译一下，可以到相应的目录看到.class文件

那么如何通过这个class文件拿到字节码呢？可以用javap这个命令（看帮助）
可以通过javap -c JVMDemo.class，显示的就是字节码

从上面可以看出，public class JVM.JVMDemo这个类里面有两大部分组成，一个是构造器，一个是main方法。
看详细信息，可以这样执行：javap -verbose -c JVMDemo.class
可以看到很多很多字节码信息，从这些信息可以一步一步推断出java代码是怎样的，很多反编译工具就是这样做的。这个地方以后有时间慢慢学习，这里不讲了。

https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/jvms-4.html#jvms-4.3

JVM运行时数据区

JVM是支持多线程执行的。每个线程都会有一个它自己的计数器，也都会一个它自己的JVM虚拟机栈。程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈都是线程私有的，不存在线程安全问题，而堆和方法区是线程公有的。

计数器：指向当前线程正在执行的字节码指令的地址（行号）。
虚拟机栈：存储当前线程运行方法时所需要的数据，指令和返回地址。
本地方法栈（native）：本地方法运行时所需要的数据，指令和返回地址。
方法区：类信息、常量，如运行时常量池、字段和方法数据，以及方法和构造函数的代码。
堆（heap）：对象、数组。

虚拟机栈：你写一个代码，里面会有很多方法，这个JVM虚拟机栈的作用就是调用执行任何方法的时候，都会给对应的方法创建栈帧，然后入栈，当某个方法被执行完了之后就会从虚拟机栈里面移走。个人理解就是：有一个栈，会把代码里的方法都做一个序号，放里面，哪个先执行哪个后执行，先执行的执行完之后被移走，然后执行下一个方法。
有个经典的异常：StackOverflowError

通过字节码深度分析使用加号进行字符串拼接的低性能

java中用于处理字符串常用的有三个类:
1、java.lang.String
2、java.lang.StringBuffer
3、java.lang.StrungBuilder
String、StringBuffer和StringBuilder的区别

1. 对象的可变与不可变
   String对象不可变，StringBuffer和StringBuilder对象可变。

2. 线程是否安全
   String中的对象是不可变的，也就可以理解为常量，所以线程安全。
   StringBuffer中的方法大都采用了synchronized关键字修饰，所以是线程安全的。
   StringBuilder没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。

3. 字符串追加速度比较
   StringBuilder > StringBuffer > String

4. StringBuffer和StringBuilder的共同点

StringBuffer和StringBuilder有公共的抽象父类AbstractStringBuilder
抽象类与一个接口的区别是：抽象类中可以定义一些子类的公共方法，子类只需要增加新的功能，不需要重复写已经存在的方法；而接口中只是对方法的申明和常量的定义。
StringBuilder和StringBuffer的方法都会调用AbstractStringBuilder中的公共方法，如super.append(…)。只是StringBuffer会在方法上加上synchronized关键字，进行同步。
如果程序不是多线程的，那么使用StringBuilder效率高于StringBuffer。
总结一下：
String：适用于少量的字符串操作的情况
StringBuilder：适用于单线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况
StringBuffer：适用于多线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况

参考：
https://blog.csdn.net/bug_moving/article/details/80101136
https://www.cnblogs.com/haofuqi/p/4826262.html
https://www.cnblogs.com/weibanggang/p/9455926.html