javajava 局部变量表中的槽是可以重用的

Posted 2022-03-23 九师兄

1.概述

2.局部变量表

局部变量表（Local Variables Table）用来保存方法中的局部变量，以及方法参数。当 Java 源代码文件被编译成 class 文件的时候，局部变量表的最大容量就已经确定了。

我们来看这样一段代码。

public class LocalVaraiablesTable 
    private void write(int age) 
        String name = "沉默王二";
    

write() 方法有一个参数 age，一个局部变量 name。

然后用 Intellij IDEA 的 jclasslib 查看一下编译后的字节码文件 LocalVaraiablesTable.class。可以看到 write() 方法的 Code 属性中，Maximum local variables（局部变量表的最大容量）的值为 3。

按理说，局部变量表的最大容量应该为 2 才对，一个 age，一个 name，为什么是 3 呢？

当一个成员方法（非静态方法）被调用时，第 0 个变量其实是调用这个成员方法的对象引用，也就是那个大名鼎鼎的 this。调用方法 write(18)，实际上是调用 write(this, 18)。

点开 Code 属性，查看 LocalVaraiableTable 就可以看到详细的信息了。

第 0 个是 this，类型为 LocalVaraiablesTable 对象；第 1 个是方法参数 age，类型为整形 int；第 2 个是方法内部的局部变量 name，类型为字符串 String。

当然了，局部变量表的大小并不是方法中所有局部变量的数量之和，它与变量的类型和变量的作用域有关。当一个局部变量的作用域结束了，它占用的局部变量表中的位置就被接下来的局部变量取代了。

来看下面这段代码。

public static void method() 
    // ①
    if (true) 
        // ②
        String name = "沉默王二";
    
    // ③
    if(true) 
        // ④
        int age = 18;
    
    // ⑤

• method() 方法的局部变量表大小为 1，因为是静态方法，所以不需要添加 this 作为局部变量表的第一个元素；

• ②的时候局部变量有一个 name，局部变量表的大小变为 1；

• ③的时候 name 变量的作用域结束；

• ④的时候局部变量有一个 age，局部变量表的大小为 1；

• ⑤的时候局 age 变量的作用域结束；

关于局部变量的作用域，《Effective Java》 中的第 57 条建议：

将局部变量的作用域最小化，可以增强代码的可读性和可维护性，并降低出错的可能性。

在此，我还有一点要提醒大家。为了尽可能节省栈帧耗用的内存空间，局部变量表中的槽是可以重用的，就像 method() 方法演示的那样，这就意味着，合理的作用域有助于提高程序的性能。

局部变量表的容量以槽（slot）为最小单位，一个槽可以容纳一个 32 位的数据类型（比如说 int，当然了，《Java 虚拟机规范》中没有明确指出一个槽应该占用的内存空间大小，但我认为这样更容易理解），像 float 和 double 这种明确占用 64 位的数据类型会占用两个紧挨着的槽。

来看下面的代码。

public void solt() 
    double d = 1.0;
    int i = 1;

用 jclasslib 可以查看到，solt() 方法的 Maximum local variables 的值为 4。

为什么等于 4 呢？带上 this 也就 3 个呀？

查看 LocalVaraiableTable 就明白了，变量 i 的下标为 3，也就意味着变量 d 占了两个槽。

此时知识联动了，赞 【Java】String 以及 StringTable 骨灰级 细节讲解 源码讲解 这里面有String的槽位。

M.参考

转载：携程面试官竟然问我 Java 虚拟机栈