Java線程運(yùn)行的原理詳解
棧與棧幀
JVM中由堆、棧、方法區(qū)所組成，其中棧內(nèi)存就是分配給線程使用的，每個(gè)線程啟動(dòng)后，虛擬機(jī)都會(huì)為其分配一塊棧內(nèi)存。
- 每個(gè)棧由多個(gè)棧幀組成，對(duì)應(yīng)著每次方法調(diào)用時(shí)所占用的內(nèi)存
- ‘每個(gè)線程只能有一個(gè)活動(dòng)棧幀，對(duì)應(yīng)著當(dāng)前正在執(zhí)行的方法
public class Main {
public static void main(String[] args) {
method1(10);
}
private static void method1(int x) {
int y = x + 1;
Object m = method2();
System.out.println(m);
}
private static Object method2() {
Object n = new Object();
return n;
}
}首先進(jìn)行類加載，類信息進(jìn)入方法區(qū)
類加載完成后，jvm會(huì)啟動(dòng)一個(gè)線程為main的主線程，并且為線程分配一塊棧內(nèi)存，同時(shí)分配給任務(wù)調(diào)度器執(zhí)行，當(dāng)被分配時(shí)間片，分配給主方法一個(gè)棧幀內(nèi)存。
程序計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)下一行要執(zhí)行的語句的位置，執(zhí)行到main方法的method1語句，調(diào)用method1方法，為method1方法分配棧幀
同時(shí)在method1中又調(diào)用mehtod2方法，jvm又為method2分配棧幀
方法2執(zhí)行完畢，釋放method2的棧幀內(nèi)存，并執(zhí)行method2返回地址處的代碼
隨后的執(zhí)行不在贅述，隨著一個(gè)個(gè)方法的執(zhí)行結(jié)束，依次出棧。
線程的上下文切換
因?yàn)橐韵乱恍┰驅(qū)е耤pu不再執(zhí)行當(dāng)前的線程，轉(zhuǎn)而執(zhí)行另一個(gè)線程的代碼
- 線程的cpu時(shí)間片用完
- 垃圾回收
- 垃圾回收時(shí)會(huì)停止所有當(dāng)前正在工作的線程，執(zhí)行GC線程
- 有更高優(yōu)先級(jí)的線程需要運(yùn)行
- 線程自己調(diào)用了sleep，yield，wait，join，park，synchronized、lock等方法
當(dāng)Context Switch 發(fā)生時(shí)，需要由操作系統(tǒng)保存當(dāng)前線程的狀態(tài)，并恢復(fù)另一個(gè)線程的狀態(tài)，Java中對(duì)應(yīng)的概念就是程序計(jì)數(shù)器，它的作用時(shí)記錄下一條jvm執(zhí)行的執(zhí)行地址，是線程私有的
- 狀態(tài)包括程序計(jì)數(shù)器、虛擬機(jī)棧中每個(gè)棧幀的信息，如局部變量、操作數(shù)棧、返回地址等
- Context Switch 頻繁發(fā)生會(huì)影響性能
總結(jié)
本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!
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