Java(JVM)如何为每个线程分配堆栈

Question

但是堆栈创建是如何工作的呢？Java是否在创建每个线程时为其创建堆栈？如果是，堆栈在内存上的具体位置？它当然不在“托管”堆中。

JVM是从本机内存创建堆栈还是为堆栈预先分配了一段托管内存区域？如果是，那么JVM如何知道如何创建线程呢？

Answer 1

Java规范告诉我们关于线程堆栈的一些事情。除其他外：

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每个Java虚拟机线程都有一个私有Java虚拟机堆栈，与线程同时创建。

因为Java虚拟机堆栈除了推送和弹出帧之外从来不直接操作，所以帧可能是堆分配的。Java虚拟机堆栈的内存不需要是连续的。

规范允许Java虚拟机堆栈具有固定的大小，或者根据计算的需要动态扩展和收缩。

现在，如果我们专注于HotSpot等JVM实现，就可以获得更多的信息。以下是我从不同来源收集到的一些事实：

• 线程在热点中的最小堆栈大小似乎是固定的。这就是前面提到的-xss选项的用途。（来源）

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但是HotSpot中的Java线程堆栈是软件管理的，它不是一个OS本机线程堆栈。（资料来源）

它使用一个单独的软件堆栈来传递Java参数，而本机C堆栈则由VM本身使用。许多JVM内部变量（如程序计数器或Java线程的堆栈指针）存储在C变量中，这些变量不能保证始终保存在硬件寄存器中。这些软件解释器结构的管理消耗了总执行时间的相当大一部分。

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JVM还将相同的Java线程堆栈用于本机方法和JVM运行时调用（例如，类加载）。（资料来源）。

现在回答您的一些问题：

JVM如何知道如何创建线程？

它没有。可以通过创建一个可变数量的线程轻松地用矛盾来证明。它确实对每个线程的最大线程数和堆栈大小做了一些假设。这就是为什么您可能会耗尽内存（不是指堆内存！）如果您分配了太多的线程。

如上所述，Java规范允许堆栈内存存储在堆上，从技术上讲。但至少JRockit JVM使用了不同的内存部分。

JVM是从本机内存创建堆栈还是为堆栈预先分配了一段托管内存区域？

堆栈由JVM管理，因为Java规范规定了它的行为方式：Java虚拟机堆栈存储帧(§2.6)。Java虚拟机堆栈类似于传统语言的堆栈。一个例外是用于Native方法的本机方法堆栈。关于这一点的更多信息，请参见规范。