JVM基础篇-虚拟机栈

JVM基础篇-虚拟机栈

定义

Java Virtual Machine Stacks （Java 虚拟机栈）

• 每个线程运行时所需要的内存，称为虚拟机栈
• 每个栈由多个栈帧（Frame）组成，对应着每次方法调用时所占用的内存
• 每个线程只能有一个活动栈帧，对应着当前正在执行的那个方法

栈帧组成部分:方法参数、局部变量、返回地址

执行流程

方法执行时执行压栈操作，如果该方法调用了其他方法，其他方法被调用时执行压栈操作，方法执行完成后执行出栈操作

问题辨析

垃圾回收是否涉及栈内存？

答:不涉及，当方法执行完成后会执行出栈操作，对应的栈内存会被自动释放

栈内存分配越大越好吗？

答:不是，栈内存的越大只会使得方法递归调用的次数增大，但是如果栈内存越大，则意味着每个线程占用的内存越大，而可同时运行的线程数则会变少

指定栈内存大小

-Xss:

• 如果不设置，在Linux/MacOS中默认为1024KB，Windows系统则依赖于虚拟内存的大小

方法内的局部变量是否线程安全？

• 如果方法内局部变量没有逃离方法的作用访问，它是线程安全的
• 如果是局部变量引用了对象，并逃离方法的作用范围，需要考虑线程安全,如果方法参数或返回值为基本类型，则依然线程安全

package com.vmware.stack;

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append(1);
        sb.append(2);
        sb.append(3);
        new Thread(() -> {
            m2(sb);
        }).start();
    }

    /**
     * @apiNote 该方法中StringBuild线程安全，因为外部无法方法
     */
    public static void m1() {
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        stringBuilder.append(1);
        stringBuilder.append(2);
        stringBuilder.append(3);
        System.out.println(stringBuilder.toString());
    }

    /**
     * @param builder
     * @apiNote 该方法线程不安全，因为StringBuild可能有其他线程访问
     */
    public static void m2(StringBuilder builder) {
        builder.append(1);
        builder.append(2);
        builder.append(3);
        System.out.println(builder.toString());
    }

    /**
     * @apiNote 该方法线程不安全，可能有其他线程访问返回值进行修改
     * @return
     */
    public static StringBuilder m3() {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        builder.append(1);
        builder.append(2);
        builder.append(3);
        return builder;
    }
}

栈内存溢出

• 栈帧过多导致栈内存溢出
  • 方法递归调用
  • 部分第三方类库溢出，例如json序列化循环依赖
• 栈帧过大导致栈内存溢出