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随着互联网的不断发展，越来越多的人都在学习计算机编程开发技术，而本文我们就通过案例分析来简单了解一下，Java编程入门基础知识分享。

1、程序计数器(PC寄存器)

(1)程序计数器的定义程序计数器是一块较小的内存空间，是当前线程正在执行的那条字节码指令的地址。若当前线程正在执行的是一个本地方法，那么此时程序计数器为Undefined。

(2)程序计数器的作用

字节码解释器通过改变程序计数器来依次读取指令，从而实现代码的流程控制。

在多线程情况下，程序计数器记录的是当前线程执行的位置，从而当线程切换回来时，就知道上次线程执行到哪了。

(3)程序计数器的特点

是一块较小的内存空间。

线程私有，每条线程都有自己的程序计数器。

生命周期：随着线程的创建而创建，随着线程的结束而销毁。

2、Java虚拟机栈(Java栈)

(1)Java虚拟机栈的定义Java虚拟机栈是描述Java方法运行过程的内存模型。

Java虚拟机栈会为每一个即将运行的Java方法创建一块叫做“栈帧”的区域，用于存放该方法运行过程中的一些信息，如：

局部变量表

操作数栈

动态链接

方法出口信息

......

(2)压栈出栈过程当方法运行过程中需要创建局部变量时，就将局部变量的值存入栈帧中的局部变量表中。

Java虚拟机栈的栈顶的栈帧是当前正在执行的活动栈，也就是当前正在执行的方法，PC寄存器也会指向这个地址。只有这个活动的栈帧的本地变量可以被操作数栈使用，当在这个栈帧中调用另一个方法，与之对应的栈帧又会被创建，新创建的栈帧压入栈顶，变为当前的活动栈帧。

方法结束后，当前栈帧被移出，栈帧的返回值变成新的活动栈帧中操作数栈的一个操作数。如果没有返回值，那么新的活动栈帧中操作数栈的操作数没有变化。

由于Java虚拟机栈是与线程对应的，数据不是线程共享的，因此不用关心数据一致性问题，也不会存在同步锁的问题。

3、Java虚拟机栈的特点

局部变量表随着栈帧的创建而创建，它的大小在编译时确定，创建时只需分配事先规定的大小即可。在方法运行过程中，局部变量表的大小不会发生改变。

Java虚拟机栈会出现两种异常：StackOverFlowError和OutOfMemoryError。

StackOverFlowError若Java虚拟机栈的大小不允许动态扩展，那么当线程请求栈的深度超过当前Java虚拟机栈的深度时，抛出StackOverFlowError异常。

HotSpot虚拟机对象探秘

(1)对象头

对象头记录了对象在运行过程中所需要使用的一些数据：

哈希码

GC分代年龄

锁状态标志

线程持有的锁

偏向线程ID

偏向时间戳

对象头可能包含类型指针，通过该指针能确定对象属于哪个类。如果对象是一个数组，那么对象头还会包括数组长度。

(2)实例数据

实例数据部分就是成员变量的值，其中包括父类成员变量和本类成员变量。

(3)对齐填充

用于确保对象的总长度为8字节的整数倍。HotSpotVM的自动内存管理系统要求对象的大小必须是8字节的整数倍。而对象头部分正好是8字节的倍数(1倍或2倍)，因此，当对象实例数据部分没有对齐时，就需要通过对齐填充来补全。对齐填充并不是必然存在，也没有特别的含义，它仅仅起着占位符的作用

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