JVM整体结构HotSpot VM 是目前市面上高性能虚拟机的代表作之一。方法区和堆：多线程共享虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器：每个线程独有一份执行引擎：包含三部分：解释器，及时编译器（后端编译器），垃圾回收器它采用解释器与即时编译器并存的架构。在今天，Java 程序的运行性能早已脱胎换骨，已经达到了可以和 C/C++ 程序一较高下的地步。

Java 代码执行流程

只是能生成被 Java 虚拟机所能解释的字节码文件，那么理论上就可以自己设计一套代码了

解释器：保证相应时间，负责解释执行的速度

JIT编译器：负责编译的性能，针对字节码指令，热点代码，放在方法区缓存起来，下次遇见直接变成二进制指令

JVM 的架构模型

Java 编译器输入的指令流基本上是一种基于栈的指令集架构，另外一种指令集架构则是基于寄存器的指令集架构。

具体来说：这两种架构之间的区别：

基于栈式架构设计和实现更简单，适用于资源受限的系统；避开了寄存器的分配难题：使用零地址指令方式分配。指令流中的指令大部分是零地址指令，其执行过程依赖于操作栈。指令集更小，编译器容易实现。不需要硬件支持，可移植性更好，更好实现跨平台基于寄存器架构典型的应用是 x86 的二进制指令集：比如传统的 PC 以及 Android 的 Davlik 虚拟机。指令集架构则完全依赖硬件，可移植性差性能优秀和执行更高效花费更少的指令去完成一项操作。在大部分情况下，基于寄存器架构的指令集往往都以一地址指令、二地址指令和三地址指令为主，而基于栈式架构的指令集却是以零地址指令为主举例

同样执行2+3这种逻辑操作，其指令分别如下：

基于栈的计算流程（以Java虚拟机为例）：

iconst_2 // 常量2入栈istore_1iconst_3 // 常量3入栈istore_2iload_1iload_2iadd    //常量2/3出栈，执行相加istore_0 // 结果5入栈

而基于寄存器的计算流程

mov eax,2 //将eax寄存器的值设为1add eax,3 //使eax寄存器的值加3

我们编写一个简单的代码，然后查看一下字节码的反编译后的结果

public class StackStruTest {  public static void main(String[] args) {    int i = 2 + 3;  }}

然后我们找到编译后的 class 文件，使用下列命令进行反编译

javap -v(verbose) StackStruTest.class

得到的文件为:

public static void main(java.lang.String[]);    descriptor: ([Ljava/lang/String;)V    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC    Code:      stack=2, locals=4, args_size=1         0: iconst_2         1: istore_1         2: iconst_3         3: istore_2         4: iload_1         5: iload_2         6: iadd         7: istore_3         8: return      LineNumberTable:        line 9: 0        line 10: 2        line 11: 4        line 12: 8      LocalVariableTable:        Start  Length  Slot  Name   Signature            0       9     0  args   [Ljava/lang/String;            2       7     1     i   I            4       5     2     j   I            8       1     3     k   I 

由于跨平台性的设计，Java 的指令都是根据栈来设计的。

不同平台 CPU 架构不同，所以不能设计为基于寄存器的。

优点是跨平台，指令集小，编译器容易实现

缺点是性能下降，实现同样的功能需要更多的指令。

时至今日，尽管嵌入式平台已经不是 Java 程序的主流运行平台了（准确来说应该是 HotSpotVM 的宿主环境已经不局限于嵌入式平台了），那么为什么不将架构更换为基于寄存器的架构呢？

总结：因为已经够用了

栈跨平台性指令集小指令多执行性能比寄存器差