一、Java虚拟机栈是什么？？
Java虚拟机栈(Java Virtual Machine Stack) ，早期也叫Java栈。每个线程在创建时都会创建一虚拟机栈，其内部保存一个个的栈帧(Stack Frame) ，对应着一次次的Java方法调用，是线程私有的。
生命周期
生命周期和线程一致。
作用
主管Java程序的运行，它保存方法的局部变量、部分结果，并参与方法的调用和返回。
二、Java虚拟机栈的特点
是一种快速有效的存储方式，访问速度仅次于pc寄存器。JVM直接对Java栈的操作只有两个:每个方法执行，伴随着进栈(入栈、压栈)，执行结束后的出栈工作，对于栈来说不存在垃圾回收问题。
三、栈中可能出现的异常
Java虚拟机规范允许Java栈的大小是动态的或者是固定不变的。如果采用固定大小的Java虚拟机栈，那每一个线程的Java虚拟机栈容量可以在线程创建的时候独立选定。如果线程请求分配的栈容量超过Java虚拟机栈允许的最大容量，Java虚拟机将会抛出一个StackOverflowError异常。如果Java虚拟机栈可以动态扩展，并且在尝试扩展的时候无法申请到足够的内存，或者在创建新的线程时没有足够的内存去创建对应的虚拟机栈，那Java虚拟机将会抛出一个OutOfMemoryError 异常。
四、设置栈的大小
栈的大小决定了函数调用可达的最大深度，我们可以使用-Xss选项来设置栈的最大空间。
五、栈中存储着什么？
每个线程都有自己的栈，栈中的数据都是以栈帧(Stack Frame)的格式存在。在这个线程上正在执行的每个方法都各自对应一个栈帧(Stack Frame )。栈帧是一个内存区块，是一个数据集，维系着方法执行过程中的各种数据信息。
六、栈的运行原理
JVM直接对Java栈的操作只有两个，就是对栈帧的压栈和出栈，遵循“先进后出”/“后进先出”原则。在一条活动线程中，一个时间点上，只会有一个活动的栈帧。即只有当前正在执行的方法的栈帧(栈顶栈帧)是有效的，这个栈帧被称为当前栈帧。(Current Frame) ，与当前栈帧相对应的方法就是当前方法(Current。Method)，定义这个方法的类就是当前类(Current Class)。执行引擎运行的所有字节码指令只针对当前栈帧进行操作。如果在该方法中调用了其他方法，对应的新的栈帧会被创建出来，放在栈的顶端，成为新的当前帧。
不同线程中所包含的栈帧是不允许存在相互引用的，即不可能在一个栈帧之中引用另外一个线程的栈帧。如果当前方法调用了其他方法，方法返回之际，当前栈帧会传回此方法的执行结果给前一个栈帧，接着，虚拟机会丢弃当前栈帧，使得前一个栈帧重新成为当前栈帧。Java方法有两种返回函数的方式，一种是正常的函数返回，使用return指令; 另外一种是抛出异常。不管使用哪种方式，都会导致栈帧被弹出。
七、栈帧的内部结构
八、局部变量表
局部变量表也被称之为局部变量数组或本地变量表，定义为一个数字数组，主要用于存储方法参数和定义在方法体内的局部变量,这些数据类型包括各类基本数据类型、对象引用(reference) ，以及returnAddress类型。由于局部变量表是建立在线程的栈上，是线程的私有数据，因此不存在数据安全问题。局部变量表所需的容量大小是在编译期确定下来的，并保存在方法的Code属性的maximum local variables数据项中。在方法运行期间是不会改变局部变量表的大小的。
局部变量表，最基本的存储单元是Slot (变量槽)，局部变量表中存放编译期可知的各种基本数据类型(8种)，引用类型(reference)，returnAddress 类型的变量。局部变量表里，32位以内的类型只占用一个slot (包括returnAddress类型)，64位的类型(long和double)占用两个slot。byte、short 、char在存储前被转换为ihnt， boolean 也被转换为int，0表示false，非0表示true。
long和double则占据两个Slot。
JVM会为局部变量表中的每一个Slot都分配一个访问索引，通过这个索引即可成功访问到局部变量表中指定的局部变量值，当一个实例方法被调用的时候，它的方法参数和方法体内部定义的局部变量将会按照顺序被复制到局部变量表中的每一个Slot 上。如果需要访问局部变量表中一个64bit的局部变量值时，只需要使用前一个索引即可。(比如:访问long或double类 型变量)。如果当前帧是由构造方法或者实例方法创建的，那么该对象引用this将会存放在index为0的slot处，其余的参数按照参数表顺序继续排列。
九、操作数栈
每一个独立的栈帧中除了包含局部变量表以外，还包含一个后进先出(Last-In-First-Out)的操作数栈，也可以称之为表达式栈
(Expression Stack) 。操作数栈在方法执行过程中，根据字节码指令，往栈中写入数据或提取数据，即入栈(push) /出栈(pop)。某些字节码指令将值压入操作数栈，其余的字节码指令将操作数取出栈。使用它们后再把结果压入栈。比如:执行复制、交换、求和等操作。
操作数栈，主要用于保存计算过程的中间结果，同时作为计算过程中变量临时的存储空间。操作数栈就是JVM执行引擎的一个工作区，当一个方法刚开始执行的时候，一个新的栈帧也会随之被创建出来，这个方法的操作数栈是空的。每一个操作数栈都会拥有一个明确的栈深度用于存储数值，其所需的最大深度在编译期就定义好了，保存在方法的Code属性中，为max_ stack的值。
栈中的任何一个元素都是可以任意的Java数据类型。32bit的类型占用一个栈单位深度，64bit的类型占用两个栈单位深度。操作数栈并非采用访问索引的方式来进行数据访问的，而是只能通过标准的入栈(push)和出栈(pop) 操作来完成一次数据访问。
十、动态链接
每一个栈帧内部都包含一个指向运行时常量池中该栈帧所属方法的引用。包含这个引用的目的就是为了支持当前方法的代码能够实现动态链接(Dynamic Linking) 。比如: invokedynamic指令，在Java源文件被编译到字节码文件中时，所有的变量和方法引用都作为符号引用(Symbolic Reference)保存在class文件的常量池里。比如:描述一个方法调用了另外的其他方法时，就是通过常量池中指向方法的符号引用来表示的，那么动态链接的作用就是为了将这些符号引用转换为调用方法的直接引用。
十一、方法返回地址
存放调用该方法的pc寄存器的值。一个方法的结束，有两种方式:正常执行完成或者出现未处理的异常，非正常退出。无论通过哪种方式退出，在方法退出后都返回到该方法被调用的位置。方法正常退出时，调用者的pc计数器的值作为返回地址，即调用该方法的指令的下一条指令的地址。而通过异常退出的，返回地址是要通过异常表来确定，栈帧中一般不会保存这部分信息。
在方法执行的过程中遇到了异常(Exception)，并且这个异常没有在方法内进行处理，也就是只要在本方法的异常表中没有搜索到匹配的异常处理器，就会导致方法退出。简称异常完成出口。方法执行过程中拋出异常时的异常处理，存储在一一个异常处理表，方便在发生异常的时候找到处理异常的代码。
本质上，方法的退出就是当前栈帧出栈的过程。此时，需要恢复上层方法的局部变量表，操作数栈、将返回值压入调用者栈帧的操作数栈、设置PC寄存器值等，让调用者方法继续执行下去。正常完成出口和异常完成出口的区别在于:通过异常完成出口退出的不会给他的上层调用者产生任何的返回值。
十二、附加信息
一些java虚拟机实现有关的附加信息。
