堆栈框架中的Java运行时常量池引用变量

Question

根据以下链接，java堆栈框架包含局部变量，操作数堆栈和当前类常量池引用。 http://blog.jamesdbloom.com/JVMInternals.html

也来自Oracle“ JVM的结构”第2.6.3节。 “动态链接-每个帧（第2.6节）都包含对当前方法类型的运行时常量池（第2.5.5节）的引用，以支持方法代码的动态链接。”

我还读到堆中的对象也具有指向类数据的指针/引用。 https://www.artima.com/insidejvm/ed2/jvm6.html

堆栈框架将包含“当前类常量池引用”，并且还将具有对堆中对象的引用，而该对象又将指向类数据。 这不是多余的吗？

例如。

public class Honda {
  public void run() {
    System.out.println("honda is running");
  } 
  public static void main(String[] args) {
  Honda h = new Honda();
  h.run(); //output honda is running
  }
}

当将要执行h.run（）时，jvm将创建一个新的堆栈框架并将h压入该堆栈框架。 h将指向堆中的对象，该对象又将具有指向本田类数据的指针。 堆栈框架还将具有当前的类常数参考。 这个对吗？ 如果没有，请对此有所说明。

Answer 1

这不是多余的吗？

也许对于实例方法和构造函数是多余的。

对于静态方法或类初始化伪方法来说，这不是多余的。

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JIT编译器还可能优化了（据说）冗余引用。 （或者可能没有对其进行优化……因为他们得出结论，冗余平均可以提高执行速度。）或者也许JVM ¹的实际实现是不同的。

请记住，JVM规范描述的是理想的堆栈框架。 实际的实现方式可能会有所不同……只要其行为符合规范要求。

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就@EJP的规范性而言，Java的唯一规范性引用是JLS和JVM规范，以及类库的Javadoc。 您还可以查阅JVM本身的源代码。 规格说会发生什么，代码（在某种意义上）说的话确实会发生。 您可能在已发表的论文或网络文章中找到的文章不是规范性的，并且很可能不正确或已过时。

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^{1-实际的实现可能因版本不同而异，或在供应商之间有所不同。 此外，我听说过JVM实现，其中在类加载时，字节码重写器从标准字节码转换为另一种抽象机器语言。 从性能的角度来看，这不是一个好主意……但是，这当然符合JVM规范的精神。}

Answer 2

堆栈框架将包含“当前类常量池引用”，并且还将具有对堆中对象的引用，而该对象又将指向类数据。 这不是多余的吗？

您错过了该声明的前提条件，或者您引用了错误的语句，或者在您看到它的地方显然是错误的。

仅对非静态方法添加“对堆中对象的引用”，它引用隐藏的this参数。

就像在“ 局部变量数组 ”部分中所说的那样：

局部变量数组包含方法执行期间使用的所有变量，包括this的引用，所有方法参数和其他局部定义的变量。 对于类方法（即静态方法），方法参数从零开始，但是， 例如method， this保留了零槽 。

因此，对于静态方法，没有冗余。

能当常量池引用被淘汰this是存在？ 是的，但是然后需要一种不同的方式来定位常量池引用，这需要不同的字节码指令，因此这将是另一种冗余。

常量池引用始终在堆栈帧中的一个众所周知的位置中可用，从而简化了字节码逻辑。

Answer 3

这里有两点。 首先，有一些static方法在没有this引用的情况下被调用。 其次，对象实例的实际类不一定是我们实际执行其代码的方法的声明类。 常量池引用的目的是实现符号引用的解析和代码引用的常量的加载。 在这两种情况下，我们都需要包含当前执行代码的类的常量池，即使该方法可能被this引用的实际类继承（在private方法被另一个继承的方法调用的情况下，我们也有一个方法使用类的this实例调用， this实例甚至不会继承该方法。

甚至可能是当前执行的代码包含在接口中的情况，因此我们永远不会有它的实例，但是仍然有一个带有常量池的类文件，执行该代码时必须可用。 这不仅适用于Java 8和更高版本，后者允许在接口中使用static方法和default方法。 早期版本可能还需要执行接口的<clinit>方法来初始化其static字段。

顺便说一句，即使实例方法是在其第一个局部变量中使用与this对象相关联的对象引用来调用的，也不需要字节码指令将其保持在该位置。 如果不需要，它可能会被任意值覆盖，从而将变量插槽重新用于其他目的。 这并不排除随后的指令所需要的常量池，正如所说，并不需要属于实际的类this反正。

当然，该池引用无论如何都是逻辑构造。 当所有引用都已经解析后，实现可以将代码转换为使用共享池，或者根本不需要池，等等。在内联之后，代码甚至可能不再具有专用的堆栈框架。