【JVM源码解析】虚拟机解释执行Java方法(下)

编程入门 行业动态 更新时间:2024-10-09 00:46:30

【JVM<a href=https://www.elefans.com/category/jswz/34/1770099.html style=源码解析】虚拟机解释执行Java方法(下)"/>

【JVM源码解析】虚拟机解释执行Java方法(下)

本文由HeapDump性能社区首席讲师鸠摩(马智)授权整理发布

第34篇-解析invokeinterface字节码指令

与invokevirtual指令类似,当没有对目标方法进行解析时,需要调用LinkResolver::resolve_invoke()函数进行解析,这个函数会调用其它一些函数完成方法的解析,如下图所示。

上图中粉色的部分与解析invokevirtual字节码指令有所区别,resolve_pool()函数及其调用的相关函数在介绍invokevirtual字节码指令时详细介绍过,这里不再介绍。

调用LinkResolver::resolve_invokeinterface()函数对字节码指令进行解析。函数的实现如下:

void LinkResolver::resolve_invokeinterface(CallInfo& result,Handle recv,constantPoolHandle pool,int index, // 指的是常量池缓存项的索引TRAPS
) {KlassHandle resolved_klass;Symbol* method_name = NULL;Symbol* method_signature = NULL;KlassHandle current_klass;// 解析常量池时,传入的参数pool(根据当前栈中要执行的方法找到对应的常量池)和// index(常量池缓存项的缓存,还需要映射为原常量池索引)是有值的,根据这两个值能够// 解析出resolved_klass和要查找的方法名称method_name和方法签名method_signatureresolve_pool(resolved_klass, method_name, method_signature, current_klass, pool, index, CHECK);KlassHandle recvrKlass (THREAD, recv.is_null() ? (Klass*)NULL : recv->klass());resolve_interface_call(result, recv, recvrKlass, resolved_klass, method_name, method_signature, current_klass, true, true, CHECK);
}

我们接着看resolve_interface_call()函数的实现,如下:

void LinkResolver::resolve_interface_call(CallInfo& result,Handle recv,KlassHandle recv_klass,KlassHandle resolved_klass,Symbol* method_name,Symbol* method_signature,KlassHandle current_klass,bool             check_access,bool            check_null_and_abstract,TRAPS
) {methodHandle resolved_method;linktime_resolve_interface_method(resolved_method, resolved_klass, method_name, method_signature, current_klass, check_access, CHECK);runtime_resolve_interface_method(result, resolved_method, resolved_klass, recv, recv_klass, check_null_and_abstract, CHECK);
}

调用2个函数对方法进行解析。首先看linktime_resolve_interface_method()函数的实现。

调用linktime_resolve_interface_method()函数会调用LinkResolver::resolve_interface_method()函数,此函数的实现如下:

void LinkResolver::resolve_interface_method(methodHandle& resolved_method,KlassHandle resolved_klass,Symbol* method_name,Symbol* method_signature,KlassHandle current_klass,bool          check_access,bool          nostatics,TRAPS
) {// 从接口和父类java.lang.Object中查找方法,包括静态方法lookup_method_in_klasses(resolved_method, resolved_klass, method_name, method_signature, false, true, CHECK);if (resolved_method.is_null()) {// 从实现的所有接口中查找方法lookup_method_in_interfaces(resolved_method, resolved_klass, method_name, method_signature, CHECK);if (resolved_method.is_null()) {// no method found// ...}}// ...
}

首先调用LinkResolver::lookup_method_in_klasses()函数进行方法查找,在之前介绍过invokevirtual字节码指令时介绍过这个函数,不过只介绍了与invokevirtual指令相关的处理逻辑,这里需要继续查看invokeinterface的相关处理逻辑,实现如下:

void LinkResolver::lookup_method_in_klasses(methodHandle& result,KlassHandle klass,Symbol* name,Symbol* signature,bool checkpolymorphism,// 对于invokevirtual来说,值为false,对于invokeinterface来说,值为truebool in_imethod_resolve,TRAPS
) {Method* result_oop = klass->uncached_lookup_method(name, signature);// 在接口中定义方法的解析过程中,忽略Object类中的静态和非public方法,如// clone、finalize、registerNativesif (in_imethod_resolve &&result_oop != NULL &&klass->is_interface() &&(result_oop->is_static() || !result_oop->is_public()) &&result_oop->method_holder() == SystemDictionary::Object_klass() // 方法定义在Object类中) {result_oop = NULL;}if (result_oop == NULL) {Array<Method*>* default_methods = InstanceKlass::cast(klass())->default_methods();if (default_methods != NULL) {result_oop = InstanceKlass::find_method(default_methods, name, signature);}}// ...result = methodHandle(THREAD, result_oop);
}

调用uncached_lookup_method()函数从当前类和父类中查找,如果没有找到或找到的是Object类中的不合法方法,则会调用find_method()函数从默认方法中查找。在Java8的新特性中有一个新特性为接口默认方法,该新特性允许我们在接口中添加一个非抽象的方法实现,而这样做的方法只需要使用关键字default修饰该默认实现方法即可。

uncached_lookup_method()函数的实现如下:

Method* InstanceKlass::uncached_lookup_method(Symbol* name, Symbol* signature) const {Klass* klass = const_cast<InstanceKlass*>(this);bool dont_ignore_overpasses = true; while (klass != NULL) {Method* method = InstanceKlass::cast(klass)->find_method(name, signature);if ((method != NULL) && (dont_ignore_overpasses || !method->is_overpass())) {return method;}klass = InstanceKlass::cast(klass)->super();dont_ignore_overpasses = false; // 不要搜索父类中的overpass方法}return NULL;
}

从当前类和父类中查找方法。当从类和父类中查找方法时,调用find_method()函数,最终调用另外一个重载函数find_method()从InstanceKlass::_methods属性中保存的方法中进行查找;当从默认方法中查找方法时,调用find_method()函数从InstanceKlass::_default_methods属性中保存的方法中查找。重载的find_method()函数的实现如下:

Method* InstanceKlass::find_method(Array<Method*>* methods, Symbol* name, Symbol* signature) {int hit = find_method_index(methods, name, signature);return hit >= 0 ? methods->at(hit): NULL;
}

其实调用find_method_index()函数就是根据二分查找来找名称为name,签名为signature的方法,因为InstanceKlass::_methods和InstanceKlass::_default_methods属性中的方法已经进行了排序,关于这些函数中存储的方法及如何进行排序在《深入剖析Java虚拟机:源码剖析与实例详解(基础卷)》一书中详细介绍过,这里不再介绍。

调用的LinkResolver::runtime_resolve_interface_method()函数的实现如下:

void LinkResolver::runtime_resolve_interface_method(CallInfo& result,methodHandle resolved_method,KlassHandle resolved_klass,Handle recv,KlassHandle recv_klass,bool check_null_and_abstract, // 对于invokeinterface来说,值为falseTRAPS
) {// ...methodHandle sel_method;lookup_instance_method_in_klasses(sel_method, recv_klass,resolved_method->name(),resolved_method->signature(), CHECK);if (sel_method.is_null() && !check_null_and_abstract) {sel_method = resolved_method;}// ...// 如果查找接口的实现时找到的是Object类中的方法,那么要通过vtable进行分派,所以我们需要// 更新的是vtable相关的信息if (!resolved_method->has_itable_index()) {int vtable_index = resolved_method->vtable_index();assert(vtable_index == sel_method->vtable_index(), "sanity check");result.set_virtual(resolved_klass, recv_klass, resolved_method, sel_method, vtable_index, CHECK);} else {int itable_index = resolved_method()->itable_index();result.set_interface(resolved_klass, recv_klass, resolved_method, sel_method, itable_index, CHECK);}
}

当没有itable索引时,通过vtable进行动态分派;否则通过itable进行动态分派。

调用的lookup_instance_method_in_klasses()函数的实现如下:

void LinkResolver::lookup_instance_method_in_klasses(methodHandle& result,KlassHandle klass,Symbol* name,Symbol* signature,TRAPS
) {Method* result_oop = klass->uncached_lookup_method(name, signature);result = methodHandle(THREAD, result_oop);// 循环查找方法的实现,不会查找静态方法while (!result.is_null() && result->is_static() && result->method_holder()->super() != NULL) {KlassHandle super_klass = KlassHandle(THREAD, result->method_holder()->super());result = methodHandle(THREAD, super_klass->uncached_lookup_method(name, signature));}// 当从拥有Itable的类或父类中找到接口中方法的实现时,result不为NULL,// 否则为NULL,这时候就要查找默认的方法实现了,这也算是一种实现if (result.is_null()) {Array<Method*>* default_methods = InstanceKlass::cast(klass())->default_methods();if (default_methods != NULL) {result = methodHandle(InstanceKlass::find_method(default_methods, name, signature));}}
}

如上在查找默认方法实现时会调用find_method()函数,此函数在之前介绍invokevirtual字节码指令的解析过程时详细介绍过,这里不再介绍。

在LinkResolver::runtime_resolve_interface_method()函数的最后有可能调用CallInfo::set_interface()或CallInfo::set_virtual()函数,调用这两个函数就是将查找到的信息保存到CallInfo实例中。最终会在InterpreterRuntime::resolve_invoke()函数中根据CallInfo实例中保存的信息更新ConstantPoolCacheEntry相关的信息,如下:

switch (info.call_kind()) {// ...case CallInfo::itable_call:cache_entry(thread)->set_itable_call(bytecode,info.resolved_method(),info.itable_index());break;default: ShouldNotReachHere();
}

当CallInfo中保存的是itable的分派信息时,调用set_itable_call()函数,这个函数的实现如下:

void ConstantPoolCacheEntry::set_itable_call(Bytecodes::Code invoke_code,methodHandle method,int index
) {assert(invoke_code == Bytecodes::_invokeinterface, "");InstanceKlass* interf = method->method_holder();// interf一定是接口,而method一定是非final方法set_f1(interf); // 对于itable,_f1保存的是表示接口的InstanceKlassset_f2(index); // 对于itable,_f2保存的是itable索引set_method_flags(as_TosState(method->result_type()),0, // no option bitsmethod()->size_of_parameters());set_bytecode_1(Bytecodes::_invokeinterface);
}

使用CallInfo实例中的信息更新ConstantPoolCacheEntry中的信息即可。

第35篇-方法调用指令之invokespecial与invokestatic字

这一篇将详细介绍invokespecial和invokestatic字节码指令的汇编实现逻辑

1、invokespecial指令

invokespecial指令的模板定义如下:

def(Bytecodes::_invokespecial , ubcp|disp|clvm|____, vtos, vtos, invokespecial , f1_byte );

生成函数为invokespecial(),生成的汇编代码如下:

0x00007fffe1022250: mov %r13,-0x38(%rbp)
0x00007fffe1022254: movzwl 0x1(%r13),%edx
0x00007fffe1022259: mov -0x28(%rbp),%rcx
0x00007fffe102225d: shl $0x2,%edx
0x00007fffe1022260: mov 0x10(%rcx,%rdx,8),%ebx
// 获取ConstantPoolCacheEntry中indices[b2,b1,constant pool index]中的b1
0x00007fffe1022264: shr $0x10,%ebx
0x00007fffe1022267: and $0xff,%ebx
// 检查invokespecial=183的bytecode是否已经连接,如果已经连接就进行跳转
0x00007fffe102226d: cmp $0xb7,%ebx
0x00007fffe1022273: je 0x00007fffe1022312// ... 省略调用InterpreterRuntime::resolve_invoke()函数
// 对invokespecial=183的bytecode进行连接,
// 因为字节码指令还没有连接// 将invokespecial x中的x加载到%edx中
0x00007fffe1022306: movzwl 0x1(%r13),%edx
// 将ConstantPoolCache的首地址存储到%rcx中
0x00007fffe102230b: mov -0x28(%rbp),%rcx
// %edx中存储的是ConstantPoolCacheEntry项的索引,转换为字偏移
0x00007fffe102230f: shl $0x2,%edx// 获取ConstantPoolCache::_f1属性的值
0x00007fffe1022312: mov 0x18(%rcx,%rdx,8),%rbx 
// 获取ConstantPoolCache::_flags属性的值
0x00007fffe1022317: mov 0x28(%rcx,%rdx,8),%edx // 将flags移动到ecx中
0x00007fffe102231b: mov %edx,%ecx
// 从flags中取出参数大小
0x00007fffe102231d: and $0xff,%ecx
// 获取到recv,%rcx中保存的是参数大小,最终计算为 %rsp+%rcx*8-0x8,
// flags中的参数大小可能对实例方法来说,已经包括了recv的大小
// 如调用实例方法的第一个参数是this(recv)
0x00007fffe1022323: mov -0x8(%rsp,%rcx,8),%rcx 
// 从flags中获取return type,也就是从_flags的高4位保存的TosState
0x00007fffe1022328: shr $0x1c,%edx
// 将TemplateInterpreter::invoke_return_entry地址存储到%r10
0x00007fffe102232b: movabs $0x7ffff73b6380,%r10 
// 找到对应return type的invoke_return_entry的地址
0x00007fffe1022335: mov (%r10,%rdx,8),%rdx 
// 通过invokespecial指令调用函数后的返回地址
0x00007fffe1022339: push %rdx // 空值检查
0x00007fffe102233a: cmp (%rcx),%rax // ...// 设置调用者栈顶
0x00007fffe102235c: lea 0x8(%rsp),%r13
// 向栈中last_sp的位置保存调用者栈顶
0x00007fffe1022361: mov %r13,-0x10(%rbp)// 跳转到Method::_from_interpretered_entry入口去执行
0x00007fffe1022365: jmpq *0x58(%rbx)

invokespecial指令在调用private和构造方法时,不需要动态分发。在这个字节码指令解析完成后,ConstantPoolCacheEntry中的_f1指向目标方法的Method实例,_f2没有使用,所以如上汇编的逻辑非常简单,这里不再过多介绍。

2、invokestatic指令

invokestatic指令的模板定义如下:

def(Bytecodes::_invokestatic , ubcp|disp|clvm|____, vtos, vtos, invokestatic , f1_byte);

生成函数为invokestatic(),生成的汇编代码如下:

0x00007fffe101c030: mov %r13,-0x38(%rbp)
0x00007fffe101c034: movzwl 0x1(%r13),%edx
0x00007fffe101c039: mov -0x28(%rbp),%rcx
0x00007fffe101c03d: shl $0x2,%edx
0x00007fffe101c040: mov 0x10(%rcx,%rdx,8),%ebx
0x00007fffe101c044: shr $0x10,%ebx
0x00007fffe101c047: and $0xff,%ebx
0x00007fffe101c04d: cmp $0xb8,%ebx
// 检查invokestatic=184的bytecode是否已经连接,如果已经连接就进行跳转 
0x00007fffe101c053: je 0x00007fffe101c0f2// 调用InterpreterRuntime::resolve_invoke()函数对invokestatic=184的
// 的bytecode进行连接,因为字节码指令还没有连接
// ... 省略了解析invokestatic的汇编代码 // 将invokestatic x中的x加载到%edx中
0x00007fffe101c0e6: movzwl 0x1(%r13),%edx
// 将ConstantPoolCache的首地址存储到%rcx中
0x00007fffe101c0eb: mov -0x28(%rbp),%rcx
// %edx中存储的是ConstantPoolCacheEntry项的索引,转换为字偏移
0x00007fffe101c0ef: shl $0x2,%edx// 获取ConstantPoolCache::_f1属性的值
0x00007fffe101c0f2: mov 0x18(%rcx,%rdx,8),%rbx
// 获取ConstantPoolCache::_flags属性的值
0x00007fffe101c0f7: mov 0x28(%rcx,%rdx,8),%edx// 从flags中获取return type,也就是从_flags的高4位保存的TosState
0x00007fffe101c0fb: shr $0x1c,%edx
// 将TemplateInterpreter::invoke_return_entry地址存储到%r10
0x00007fffe101c0fe: movabs $0x7ffff73b5d00,%r10
// 找到对应return type的invoke_return_entry的地址
0x00007fffe101c108: mov (%r10,%rdx,8),%rdx
// 通过invokespecial指令调用函数后的返回地址
0x00007fffe101c10c: push %rdx// 设置调用者栈顶
0x00007fffe101c10d: lea 0x8(%rsp),%r13
// 向栈中last_sp的位置保存调用者栈顶
0x00007fffe101c112: mov %r13,-0x10(%rbp)// 跳转到Method::_from_interpretered_entry入口去执行
0x00007fffe101c116: jmpq *0x58(%rbx)

invokespecial指令在调用静态方法时,不需要动态分发。在这个字节码指令解析完成后,ConstantPoolCacheEntry中的_f1指向目标方法的Method实例,_f2没有使用,所以如上汇编的逻辑非常简单,这里不再过多介绍。

关于invokestatic与invokespecial的解析过程这里就不再过多介绍了,有兴趣的可从LinkResolver::resolve_invoke()函数查看具体的解析过程。

第36篇-方法返回指令之return

方法返回的字节码相关指令如下表所示。

模板定义如下:

def(Bytecodes::_ireturn , ____|disp|clvm|____, itos, itos, _return , itos );
def(Bytecodes::_lreturn , ____|disp|clvm|____, ltos, ltos, _return , ltos );
def(Bytecodes::_freturn , ____|disp|clvm|____, ftos, ftos, _return , ftos );
def(Bytecodes::_dreturn , ____|disp|clvm|____, dtos, dtos, _return , dtos );
def(Bytecodes::_areturn , ____|disp|clvm|____, atos, atos, _return , atos );
def(Bytecodes::_return , ____|disp|clvm|____, vtos, vtos, _return , vtos );def(Bytecodes::_return_register_finalizer , ____|disp|clvm|____, vtos, vtos, _return , vtos );

生成函数都为TemplateTable::_return()。但是如果是Object对象的构造方法中的return指令,那么这个指令还可能会被重写为_return_register_finalizer指令。

生成的return字节码指令对应的汇编代码如下:

第1部分

// 将JavaThread::do_not_unlock_if_synchronized属性存储到%dl中
0x00007fffe101b770: mov 0x2ad(%r15),%dl
// 重置JavaThread::do_not_unlock_if_synchronized属性值为false
0x00007fffe101b777: movb $0x0,0x2ad(%r15)// 将Method*加载到%rbx中
0x00007fffe101b77f: mov -0x18(%rbp),%rbx
// 将Method::_access_flags加载到%ecx中
0x00007fffe101b783: mov 0x28(%rbx),%ecx
// 检查Method::flags是否包含JVM_ACC_SYNCHRONIZED
0x00007fffe101b786: test $0x20,%ecx
// 如果方法不是同步方法,跳转到----unlocked----
0x00007fffe101b78c: je 0x00007fffe101b970// 如果在%dl寄存器中存储的_do_not_unlock_if_synchronized的值不为0,
// 则跳转到no_unlock,表示不要释放和锁相关的资源 
0x00007fffe101b792: test $0xff,%dl 
0x00007fffe101b795: jne 
0x00007fffe101ba90 // 跳转到----no_unlock----处

在JavaThread类中定义了一个属性_do_not_unlock_if_synchronized,这个值表示在抛出异常的情况下不要释放receiver(在非静态方法调用的情况下,我们总是会将方法解析到某个对象上,这个对象就是这里的receiver,也可称为接收者),此值仅在解释执行的情况下才会起作用。初始的时候会初始化为false。在如上汇编中可以看到,当_do_not_unlock_if_synchronized的值为true时,表示不需要释放receiver,所以虽然当前是同步方法,但是却直接调用到了no_unlock处。

第2部分

如果执行如下汇编代码,则表示%dl寄存器中存储的_do_not_unlock_if_synchronized的值为0,需要执行释放锁的操作。

// 将之前字节码指令执行的结果存储到表达式栈顶,
// 由于return不需要返回执行结果,所以不需要设置返回值等信息,
// 最终在这里没有生成任何push指令// 将BasicObjectLock存储到%rsi中,由于%rsi在调用C++函数时可做为
// 第2个参数传递,所以如果要调用unlock_object就可以传递此值
0x00007fffe101b79b: lea -0x50(%rbp),%rsi// 获取BasicObjectLock::obj属性地址存储到%rax中
0x00007fffe101b79f: mov 0x8(%rsi),%rax // 如果不为0,则跳转到unlock处,因为不为0,表示
// 这个obj有指向的锁对象,需要进行释放锁的操作
0x00007fffe101b7a3: test %rax,%rax
0x00007fffe101b7a6: jne 0x00007fffe101b8a8 // 跳转到----unlock----处// 如果是其它的return指令,则由于之前通过push指令将结果保存在
// 表达式栈上,所以现在可通过pop将表达式栈上的结果弹出到对应寄存器中

第1个指令的-0x50(%rbp)指向了第1个BasicObjectLock对象,其中的sizeof(BasicObjectLock)的值为16,也就是16个字节。在之前我们介绍栈帧的时候介绍过Java解释栈的结构,如下:

假设当前的栈帧中有2个锁对象,则会在栈帧中存储2个BasicObjectLock对象,BasicObjectLock中有2个属性,_lock和_obj,分别占用8字节。布局如下图所示。

由于return字节码指令负责要释放的是加synchronized关键字的、解释执行的Java方法,所以为synchronized关键字建立的第1个锁对象存储在离当前栈帧最靠近栈底的地方,也就是上图中灰色部分,而其它锁对象我们暂时不用管。灰色部分表示的BasicObjectLock的地址通过-0x50(%rbp)就能获取到,然后对其中的_lock和_obj属性进行操作。

由于现在还没有介绍锁相关的知识,所以这里不做过多介绍,在后面介绍完锁相关知识后还会详细介绍。

第3部分

在变量throw_monitor_exception为true的情况下,通过调用call_VM()函数生成抛出锁状态异常的汇编代码,这些汇编代码主要是为了执行C++函数InterpreterRuntime::throw_illegal_monitor_state_exception()。完成执行后还会执行由should_not_reach_here()函数生成的汇编代码。

在变量throw_monitor_exception为false并且install_monitor_exception为true的情况下,通过调用call_VM()函数生成汇编代码来执行C++函数InterpreterRuntime::new_illegal_monitor_state_exception()。最后跳转到unlocked处执行。

第4部分

在InterpreterMacroAssembler::remove_activation()函数中,bind完unlock后就会调用InterpreterMacroAssembler::unlock_object()函数生成如下的汇编代码。InterpreterMacroAssembler::unlock_object()函数的作用如下:

Unlocks an object. Used in monitorexit bytecode and remove_activation. Throws an IllegalMonitorException if object is not locked by current thread.

生成的汇编代码如下:

// **** unlock ****// ============调用InterpreterMacroAssembler::unlock_object()函数生成如下的汇编代码==================// 将%r13存储到栈中,防止异常破坏了%r13寄存器中的值
0x00007fffe101b8a8: mov %r13,-0x38(%rbp)// 将BasicObjectLock::_lock的地址存储到%rax寄存器中
0x00007fffe101b8ac: lea (%rsi),%rax
// 将BasicObjectLock::_obj存储到%rcx寄存器中
0x00007fffe101b8af: mov 0x8(%rsi),%rcx// 将BasicObjectLock::_obj的值设置为NULL,表示释放锁操作
0x00007fffe101b8b3: movq $0x0,0x8(%rsi)// ----------当UseBiasedLocking的值为true时,调用MacroAssembler::biased_locking_exit()生成如下的汇编代码------------
// 从BasicObjectLock::_obj对象中取出mark属性值并相与
0x00007fffe101b8bb: mov (%rcx),%rdx
0x00007fffe101b8be: and $0x7,%rdx
// 如果BasicObjectLock::_obj指向的oop的mark属性后3位是偏向锁的状态,则跳转到---- done ----
0x00007fffe101b8c2: cmp $0x5,%rdx
0x00007fffe101b8c6: je 0x00007fffe101b96c
// ------------------------结束调用MacroAssembler::biased_locking_exit()生成的汇编代码---------------------// 将BasicObjectLock::_lock这个oop对象的_displaced_header属性值取出
0x00007fffe101b8cc: mov (%rax),%rdx
// 判断一下是否为锁的重入,如果是锁的重入,则跳转到---- done ----
0x00007fffe101b8cf: test %rdx,%rdx
0x00007fffe101b8d2: je 0x00007fffe101b96c// 让BasicObjectLock::_obj的那个oop的mark恢复为
// BasicObjectLock::_lock中保存的原对象头
0x00007fffe101b8d8: lock cmpxchg %rdx,(%rcx)
// 如果为0,则表示锁的重入,跳转到---- done ---- ????
0x00007fffe101b8dd: je 0x00007fffe101b96c// 让BasicObjectLock::_obj指向oop,这个oop的对象头已经替换为了BasicObjectLock::_lock中保存的对象头
0x00007fffe101b8e3: mov %rcx,0x8(%rsi)// -----------调用call_VM()函数生成汇编代码来执行C++函数InterpreterRuntime::monitorexit()----------------
0x00007fffe101b8e7: callq 0x00007fffe101b8f1
0x00007fffe101b8ec: jmpq 0x00007fffe101b96c
0x00007fffe101b8f1: lea 0x8(%rsp),%rax
0x00007fffe101b8f6: mov %r13,-0x38(%rbp)
0x00007fffe101b8fa: mov %r15,%rdi
0x00007fffe101b8fd: mov %rbp,0x200(%r15)
0x00007fffe101b904: mov %rax,0x1f0(%r15)
0x00007fffe101b90b: test $0xf,%esp
0x00007fffe101b911: je 0x00007fffe101b929
0x00007fffe101b917: sub $0x8,%rsp
0x00007fffe101b91b: callq 0x00007ffff66b3d22
0x00007fffe101b920: add $0x8,%rsp
0x00007fffe101b924: jmpq 0x00007fffe101b92e
0x00007fffe101b929: callq 0x00007ffff66b3d22
0x00007fffe101b92e: movabs $0x0,%r10
0x00007fffe101b938: mov %r10,0x1f0(%r15)
0x00007fffe101b93f: movabs $0x0,%r10
0x00007fffe101b949: mov %r10,0x200(%r15)
0x00007fffe101b950: cmpq $0x0,0x8(%r15)
0x00007fffe101b958: je 0x00007fffe101b963
0x00007fffe101b95e: jmpq 0x00007fffe1000420
0x00007fffe101b963: mov -0x38(%rbp),%r13
0x00007fffe101b967: mov -0x30(%rbp),%r14
0x00007fffe101b96b: retq 
// ------------------------结束call_VM()函数调用生成的汇编代码--------------------------------// **** done ****0x00007fffe101b96c: mov -0x38(%rbp),%r13
0x00007fffe101b970: mov -0x40(%rbp),%rsi// ==========结束调用InterpreterMacroAssembler::unlock_object()函数生成如下的汇编代码============

第5部分

// 如果是其它的return指令,则由于之前通过push指令将结果保存在
// 表达式栈上,所以现在可通过pop将表达式栈上的结果弹出到对应寄存器中// **** unlocked ****
// 在执行这里的代码时,表示当前的栈中没有相关的锁,也就是
// 相关的锁对象已经全部释放// **** restart ****
// 检查一下,是否所有的锁都已经释放了// %rsi指向当前栈中最靠栈顶的BasicObjectLock
0x00007fffe101b970: mov -0x40(%rbp),%rsi
// %rbx指向当前栈中最靠栈底的BasicObjectLock
0x00007fffe101b974: lea -0x40(%rbp),%rbx// 跳转到----entry----
0x00007fffe101b978: jmpq 0x00007fffe101ba8b

第6部分

执行如下代码,会通过调用call_VM()函数来生成调用InterpreterRuntime::throw_illegal_monitor_state_exception()函数的代码:

// **** exception ****
// Entry already locked, need to throw exception// 当throw_monitor_exception的值为true时,执行如下2个函数生成的汇编代码:
// 执行call_VM()函数生成的汇编代码,就是调用C++函数InterpreterRuntime::throw_illegal_monitor_state_exception()
// 执行should_not_reach_here()函数生成的汇编代码 // 当throw_monitor_exception的值为false,执行如下汇编:
// 执行调用InterpreterMacroAssembler::unlock_object()函数生成的汇编代码
// install_monitor_exception的值为true时,执行call_VM()函数生成的汇编代码,就是调用C++函数InterpreterRuntime::new_illegal_monitor_state_exception() 
// 无条件跳转到----restart ----

第7部分

// **** loop ****// 将BasicObjectLock::obj与NULL比较,如果不相等,则跳转到----exception----
0x00007fffe101ba79: cmpq $0x0,0x8(%rsi)
0x00007fffe101ba81: jne 0x00007fffe101b97d // 则跳转到----exception----

第8部分

// **** entry ****// 0x10为BasicObjectLock,找到下一个BasicObjectLock
0x00007fffe101ba87: add $0x10,%rsi 
// 检查是否到达了锁对象存储区域的底部
0x00007fffe101ba8b: cmp %rbx,%rsi
// 如果不相等,跳转到loop
0x00007fffe101ba8e: jne 0x00007fffe101ba79 // 跳转到----loop----

第9部分

// **** no_unlock ****// 省略jvmti support// 将-0x8(%rbp)处保存的old stack pointer(saved rsp)取出来放到%rbx中
0x00007fffe101bac7: mov -0x8(%rbp),%rbx// 移除栈帧
// leave指令相当于:
// mov %rbp, %rsp
// pop %rbp
0x00007fffe101bacb: leaveq 
// 将返回地址弹出到%r13中
0x00007fffe101bacc: pop %r13
// 设置%rsp为调用者的栈顶值
0x00007fffe101bace: mov %rbx,%rsp
0x00007fffe101bad1: jmpq *%r13

其中的解释方法返回地址为return address,由于当前是C++函数调用Java,所以这个返回地址其实是C++函数的返回地址,我们不需要考虑。

整个的调用转换如下图所示。

其中的红色部分表示终结这个流程。

在return字节码指令中会涉及到锁释放的流程,所以上面的流程图看起来会复杂一些,等我们介绍完锁相关知识后会再次介绍return指令,这里不再过多介绍。

第37篇-恢复调用者栈帧例程Interpreter::_invoke_return_entry

我们在之前介绍过return字节码指令的执行逻辑,这个字节码指令只会执行释放锁和退出当前栈帧的操作,但是当控制权转移给调用者时,还需要恢复调用者的栈帧状态,如让%r13指向bcp、%r14指向局部变量表等,另外还需要弹出压入的实参、跳转到调用者的下一个字节码指令继续执行,而这一切操作都是由Interpreter::_return_entry例程负责的。这个例程在之前介绍invokevirtual和invokeinterface等字节码指令时介绍过,当使用这些字节码指令调用方法时,会根据方法的返回类型压入Interpreter::_return_entry一维数组中保存的对应例程地址,这样return字节码指令执行完成后就会执行这段例程。

在invokevirtual和invokeinterface等字节码指令中通过调用如下函数获取对应的例程入口:

address* TemplateInterpreter::invoke_return_entry_table_for(Bytecodes::Code code) {switch (code) {case Bytecodes::_invokestatic:case Bytecodes::_invokespecial:case Bytecodes::_invokevirtual:case Bytecodes::_invokehandle:return Interpreter::invoke_return_entry_table();case Bytecodes::_invokeinterface:return Interpreter::invokeinterface_return_entry_table();default:fatal(err_msg("invalid bytecode: %s", Bytecodes::name(code)));return NULL;}
}

可以看到invokeinterface字节码从Interpreter::_invokeinterface_return_entry数组中获取对应的例程,而其它的从Interpreter::_invoke_return_entry一维数组中获取。如下:

address TemplateInterpreter::_invoke_return_entry[TemplateInterpreter::number_of_return_addrs];
address TemplateInterpreter::_invokeinterface_return_entry[TemplateInterpreter::number_of_return_addrs];

当返回一维数组后,会根据方法返回类型进一步确定例程入口地址。下面我们就看一下这些例程的生成过程。

TemplateInterpreterGenerator::generate_all()函数中会生成Interpreter::_return_entry入口,如下:

{CodeletMark cm(_masm, "invoke return entry points");const TosState states[] = {itos, itos, itos, itos, ltos, ftos, dtos, atos, vtos};const int invoke_length = Bytecodes::length_for(Bytecodes::_invokestatic); // invoke_length=3const int invokeinterface_length = Bytecodes::length_for(Bytecodes::_invokeinterface); // invokeinterface=5for (int i = 0; i < Interpreter::number_of_return_addrs; i++) { // number_of_return_addrs = 9TosState state = states[i]; // TosState是枚举类型Interpreter::_invoke_return_entry[i] = generate_return_entry_for(state, invoke_length, sizeof(u2)); Interpreter::_invokeinterface_return_entry[i] = generate_return_entry_for(state, invokeinterface_length, sizeof(u2));}
}

除invokedynamic字节码指令外,其它的方法调用指令在解释执行完成后都需要调用由generate_return_entry_for()函数生成的例程,生成例程的generate_return_entry_for()函数实现如下:

address TemplateInterpreterGenerator::generate_return_entry_for(TosState state, int step, size_t index_size) {// Restore stack bottom in case万一 i2c adjusted stack__ movptr(rsp, Address(rbp, frame::interpreter_frame_last_sp_offset * wordSize)); // interpreter_frame_last_sp_offset=-2// and NULL it as marker that esp is now tos until next java call__ movptr(Address(rbp, frame::interpreter_frame_last_sp_offset * wordSize), (int32_t)NULL_WORD);__ restore_bcp();__ restore_locals();// ...const Register cache = rbx;const Register index = rcx;__ get_cache_and_index_at_bcp(cache, index, 1, index_size);const Register flags = cache;__ movl(flags, Address(cache, index, Address::times_ptr, ConstantPoolCache::base_offset() + ConstantPoolCacheEntry::flags_offset()));__ andl(flags, ConstantPoolCacheEntry::parameter_size_mask);__ lea(rsp, Address(rsp, flags, Interpreter::stackElementScale()) ); // 栈元素标量为8__ dispatch_next(state, step);return entry;
}

根据state的不同(方法的返回类型的不同),会在选择执行调用者方法的下一个字节码指令时,决定要从字节码指令的哪个入口处开始执行。我们看一下,当传递的state为itos(也就是当方法的返回类型为int时)时生成的汇编代码如下:

// 将-0x10(%rbp)存储到%rsp后,置空-0x10(%rbp)
0x00007fffe1006ce0: mov -0x10(%rbp),%rsp // 更改rsp
0x00007fffe1006ce4: movq $0x0,-0x10(%rbp) // 更改栈中特定位置的值
// 恢复bcp和locals,使%r14指向本地变量表,%r13指向bcp
0x00007fffe1006cec: mov -0x38(%rbp),%r13
0x00007fffe1006cf0: mov -0x30(%rbp),%r14// 获取ConstantPoolCacheEntry的索引并加载到%ecx
0x00007fffe1006cf4: movzwl 0x1(%r13),%ecx // 获取栈中-0x28(%rbp)的ConstantPoolCache并加载到%ecx
0x00007fffe1006cf9: mov -0x28(%rbp),%rbx 
// shl是逻辑左移,获取字偏移
0x00007fffe1006cfd: shl $0x2,%ecx 
// 获取ConstantPoolCacheEntry中的_flags属性值
0x00007fffe1006d00: mov 0x28(%rbx,%rcx,8),%ebx
// 获取_flags中的低8位中保存的参数大小
0x00007fffe1006d04: and $0xff,%ebx // lea指令将地址加载到内存寄存器中,也就是恢复调用方法之前栈的样子
0x00007fffe1006d0a: lea (%rsp,%rbx,8),%rsp // 跳转到下一指令执行
0x00007fffe1006d0e: movzbl 0x3(%r13),%ebx 
0x00007fffe1006d13: add $0x3,%r13
0x00007fffe1006d17: movabs $0x7ffff73b7ca0,%r10
0x00007fffe1006d21: jmpq *(%r10,%rbx,8)

如上汇编代码的逻辑非常简单,这里不再过多介绍。

第38篇-解释方法之间的调用小实例

这一篇我们介绍一下解释执行的main()方法调用解析执行的add()方法的小实例,这个例子如下:

package com.classloading;public class TestInvokeMethod {public int add(int a, int b) {return a + b;}public static void main(String[] args) {TestInvokeMethod tim = new TestInvokeMethod();tim.add(2, 3);}
}

通过Javac编译器编译为字节码文件,如下:

Constant pool:#1 = Methodref #5.#16 // java/lang/Object."<init>":()V#2 = Class #17 // com/classloading/TestInvokeMethod#3 = Methodref #2.#16 // com/classloading/TestInvokeMethod."<init>":()V#4 = Methodref #2.#18 // com/classloading/TestInvokeMethod.add:(II)I#5 = Class #19 // java/lang/Object#6 = Utf8 <init>#7 = Utf8 ()V#8 = Utf8 Code#9 = Utf8 LineNumberTable#10 = Utf8 add#11 = Utf8 (II)I#12 = Utf8 main#13 = Utf8 ([Ljava/lang/String;)V#14 = Utf8 SourceFile#15 = Utf8 TestInvokeMethod.java#16 = NameAndType #6:#7 // "<init>":()V#17 = Utf8 com/classloading/TestInvokeMethod#18 = NameAndType #10:#11 // add:(II)I#19 = Utf8 java/lang/Object
{public com.classloading.TestInvokeMethod();descriptor: ()Vflags: ACC_PUBLICCode:stack=1, locals=1, args_size=10: aload_01: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnpublic int add(int, int);descriptor: (II)Iflags: ACC_PUBLICCode:stack=2, locals=3, args_size=30: iload_11: iload_22: iadd3: ireturnpublic static void main(java.lang.String[]);descriptor: ([Ljava/lang/String;)Vflags: ACC_PUBLIC, ACC_STATICCode:stack=3, locals=2, args_size=10: new #2 // class com/classloading/TestInvokeMethod3: dup4: invokespecial #3 // Method "<init>":()V7: astore_18: aload_19: iconst_210: iconst_311: invokevirtual #4 // Method add:(II)I14: pop15: return
}

下面分几部分介绍调用相关的内容。

1.C++函数调用main()方法

现在我们从字节码索引为8的aload_1开始看,此时的栈帧状态如下:

由于aload_1的tos_out为atos,所以在栈顶缓存的寄存器中会缓存有TestInvokeMethod实例的地址,当执行iconst_2时,会从atos进入。iconst_2指令的汇编如下:

// aep
push %rax
jmpq // 跳转到下面那条指令执行// ...mov $0x2,%eax // 指令的汇编代码

由于iconst_2的tos_out为itos,所以在进入下一个指令时,会从iconst_3的tos_int为itos中进入,如下:

// iep
push %raxmov $0x3,%eax

接下来就是执行invokevirtual字节码指令了,此时的2已经压入了表达式栈,而3在%eax寄存器中做为栈顶缓存,但是invokevirtual的tos_in为vtos,所以从invokevirtual字节码指令的iep进入时会将%eax寄存器中的值也压入表达式栈中,最终的栈状态如下图所示。

2.main()方法调用add()方法

invokevirtual字节码指令在执行时,假设此字节码指令已经解析完成,也就是对应的ConstantPoolCacheEntry中已经保存了方法调用相关的信息,则执行的相关汇编代码如下:

0x00007fffe1021f90: mov %r13,-0x38(%rbp) // 将bcp保存到栈中
// invokevirtual x中取出x,也就是常量池索引存储到%edx,
// 其实这里已经是ConstantPoolCacheEntry的index,因为在类的连接
// 阶段会对方法中特定的一些字节码指令进行重写
0x00007fffe1021f94: movzwl 0x1(%r13),%edx 
// 将ConstantPoolCache的首地址存储到%rcx0x00007fffe1021f99: mov -0x28(%rbp),%rcx // 左移2位,因为%edx中存储的是ConstantPoolCacheEntry索引,左移2位是因为
// ConstantPoolCacheEntry占用4个字
0x00007fffe1021f9d: shl $0x2,%edx // 计算%rcx+%rdx*8+0x10,获取ConstantPoolCacheEntry[_indices,_f1,_f2,_flags]中的_indices
// 因为ConstantPoolCache的大小为0x16字节,%rcx+0x10定位
// 到第一个ConstantPoolCacheEntry的位置
// %rdx*8算出来的是相对于第一个ConstantPoolCacheEntry的字节偏移
0x00007fffe1021fa0: mov 0x10(%rcx,%rdx,8),%ebx // 获取ConstantPoolCacheEntry中indices[b2,b1,constant pool index]中的b2
0x00007fffe1021fa4: shr $0x18,%ebx // 取出indices中含有的b2,即bytecode存储到%ebx中
0x00007fffe1021fa7: and $0xff,%ebx // 查看182的bytecode是否已经连接 
0x00007fffe1021fad: cmp $0xb6,%ebx // 如果连接就进行跳转,跳转到resolved 
0x00007fffe1021fb3: je 0x00007fffe1022052

我们直接看方法解析后的逻辑实现,如下:

// **** resolved ****
// resolved的定义点,到这里说明invokevirtual字节码已经连接
// 获取ConstantPoolCacheEntry::_f2,这个字段只对virtual有意义
// 在计算时,因为ConstantPoolCacheEntry在ConstantPoolCache之后保存,
// 所以ConstantPoolCache为0x10,而
// _f2还要偏移0x10,这样总偏移就是0x20
// ConstantPoolCacheEntry::_f2存储到%rbx
0x00007fffe1022052: mov 0x20(%rcx,%rdx,8),%rbx // ConstantPoolCacheEntry::_flags存储到%edx
0x00007fffe1022057: mov 0x28(%rcx,%rdx,8),%edx // 将flags移动到ecx中
0x00007fffe102205b: mov %edx,%ecx 
// 从flags中取出参数大小 
0x00007fffe102205d: and $0xff,%ecx // 获取到recv,%rcx中保存的是参数大小,最终计算参数所需要的大小为%rsp+%rcx*8-0x8,
// flags中的参数大小对实例方法来说,已经包括了recv的大小
// 如调用实例方法的第一个参数是this(recv)
0x00007fffe1022063: mov -0x8(%rsp,%rcx,8),%rcx // recv保存到%rcx // 将flags存储到r13中
0x00007fffe1022068: mov %edx,%r13d 
// 从flags中获取return type,也就是从_flags的高4位保存的TosState
0x00007fffe102206b: shr $0x1c,%edx // 将TemplateInterpreter::invoke_return_entry地址存储到%r10
0x00007fffe102206e: movabs $0x7ffff73b6380,%r10 
// %rdx保存的是return type,计算返回地址
// 因为TemplateInterpreter::invoke_return_entry是数组,
// 所以要找到对应return type的入口地址
0x00007fffe1022078: mov (%r10,%rdx,8),%rdx 
// 向栈中压入返回地址
0x00007fffe102207c: push %rdx // 还原ConstantPoolCacheEntry::_flags 
0x00007fffe102207d: mov %r13d,%edx 
// 还原bcp
0x00007fffe1022080: mov -0x38(%rbp),%r13

执行完如上的代码后,已经向相关的寄存器中存储了相关的值。相关的寄存器状态如下:

rbx: 存储的是ConstantPoolCacheEntry::_f2属性的值
rcx: 就是调用实例方法时的第一个参数this
rdx: 存储的是ConstantPoolCacheEntry::_flags属性的值

栈的状态如下图所示。

需要注意的是return address也是一个例程的地址,是TemplateInterpreter::invoke_return_entry一维数组中类型为整数对应的下标存储的那个地址,因为调用add()方法返回的是整数类型。如何得出add()方法的返回类型呢?是从ConstantPoolCacheEntry的_flags的TosState中得出的。

下面继续看invokevirtual字节码指令将要执行的汇编代码,如下:

// flags存储到%eax
0x00007fffe1022084: mov %edx,%eax 
// 测试调用的方法是否为final 
0x00007fffe1022086: and $0x100000,%eax 
// 如果不为final就直接跳转到----notFinal---- 
0x00007fffe102208c: je 0x00007fffe10220c0 // 通过(%rcx)来获取receiver的值,如果%rcx为空,则会引起OS异常
0x00007fffe1022092: cmp (%rcx),%rax // 省略统计相关代码部分// 设置调用者栈顶并保存
0x00007fffe10220b4: lea 0x8(%rsp),%r13
0x00007fffe10220b9: mov %r13,-0x10(%rbp)// 跳转到Method::_from_interpretered_entry入口去执行
0x00007fffe10220bd: jmpq *0x58(%rbx)

执行Method::_from_interpretered_entry例程,这个例程在之前详细介绍过,执行完成后会为add()方法创建栈帧,此时的栈状态如下图所示。

执行iload_0与iload_1指令,由于连续出现了2个iload,所以是_fast_iload2,汇编如下:

movzbl  0x1(%r13),%ebx
neg     %rbx
mov     (%r14,%rbx,8),%eax
push    %rax
movzbl  0x3(%r13),%ebx
neg     %rbx
mov     (%r14,%rbx,8),%eax

注意,只有第1个变量压入了栈,第2个则存储到%eax中做为栈顶缓存。

调用iadd指令,由于tos_in为itos,所以汇编如下:

mov (%rsp),%edx
add    $0x8,%rsp
add    %edx,%eax

最后结果缓存在%eax中。

3.退出add()方法

执行ireturn字节码指令进行add()方法的退栈操作。对于实例来说,执行的相关汇编代码如下:

// 将JavaThread::do_not_unlock_if_synchronized属性存储到%dl中
0x00007fffe101b770: mov 0x2ad(%r15),%dl
// 重置JavaThread::do_not_unlock_if_synchronized属性值为false
0x00007fffe101b777: movb $0x0,0x2ad(%r15)// 将Method*加载到%rbx中
0x00007fffe101b77f: mov -0x18(%rbp),%rbx
// 将Method::_access_flags加载到%ecx中
0x00007fffe101b783: mov 0x28(%rbx),%ecx
// 检查Method::flags是否包含JVM_ACC_SYNCHRONIZED
0x00007fffe101b786: test $0x20,%ecx
// 如果方法不是同步方法,跳转到----unlocked----
0x00007fffe101b78c: je 0x00007fffe101b970

unlocked处的汇编实现如下:

// 将-0x8(%rbp)处保存的old stack pointer(saved rsp)取出来放到%rbx中
0x00007fffe101bac7: mov -0x8(%rbp),%rbx// 移除栈帧
// leave指令相当于:
// mov %rbp, %rsp
// pop %rbp
0x00007fffe101bacb: leaveq 
// 将返回地址弹出到%r13中
0x00007fffe101bacc: pop %r13
// 设置%rsp为调用者的栈顶值
0x00007fffe101bace: mov %rbx,%rsp
0x00007fffe101bad1: jmpq *%r13

执行leaveq指令进行退栈操作,此时的栈状态如下图所示。

然后我们就要弹出返回地址,跳转到TemplateInterpreter::invoke_return_entry数组中保存的相关地址去执行对应的例程了。

4.执行返回例程

对于实例来说,传递的state为itos时生成的汇编代码如下:

// 将-0x10(%rbp)存储到%rsp后,置空-0x10(%rbp)
0x00007fffe1006ce0: mov -0x10(%rbp),%rsp // 更改rsp
0x00007fffe1006ce4: movq $0x0,-0x10(%rbp) // 更改栈中特定位置的值
// 恢复bcp和locals,使%r14指向本地变量表,%r13指向bcp
0x00007fffe1006cec: mov -0x38(%rbp),%r13
0x00007fffe1006cf0: mov -0x30(%rbp),%r14// 获取ConstantPoolCacheEntry的索引并加载到%ecx
0x00007fffe1006cf4: movzwl 0x1(%r13),%ecx // 获取栈中-0x28(%rbp)的ConstantPoolCache并加载到%ecx
0x00007fffe1006cf9: mov -0x28(%rbp),%rbx 
// shl是逻辑左移,获取字偏移
0x00007fffe1006cfd: shl $0x2,%ecx 
// 获取ConstantPoolCacheEntry中的_flags属性值
0x00007fffe1006d00: mov 0x28(%rbx,%rcx,8),%ebx
// 获取_flags中的低8位中保存的参数大小
0x00007fffe1006d04: and $0xff,%ebx // lea指令将地址加载到内存寄存器中,也就是恢复调用方法之前栈的样子
0x00007fffe1006d0a: lea (%rsp,%rbx,8),%rsp // 跳转到下一指令执行
0x00007fffe1006d0e: movzbl 0x3(%r13),%ebx 
0x00007fffe1006d13: add $0x3,%r13
0x00007fffe1006d17: movabs $0x7ffff73b7ca0,%r10
0x00007fffe1006d21: jmpq *(%r10,%rbx,8)

如上的汇编代码也是执行的退栈操作,最主要的就是把在调用解释执行方法时压入的实参从栈中弹出,接着就是执行main()方法中invokevirtual中的下一条指令pop。此时的栈状态如下图所示。

需要注意的是,此时的栈顶缓存中存储着调用add()方法的执行结果,那么在跳转到下一条指令pop时,必须要从pop的iep入口进入,这样就能正确的执行下去了。

5.退出main()方法

当执行pop指令时,会从iep入口进入,执行的汇编代码如下:

// iep
push %rax// ...add    $0x8,%rsp

由于main()方法调用add()方法不需要返回结果,所以对于main()方法来说,这个结果会从main()方法的表达式栈中弹出。下面接着执行return指令,这个指令对应的汇编代码如下:

// 将JavaThread::do_not_unlock_if_synchronized属性存储到%dl中
0x00007fffe101b770: mov 0x2ad(%r15),%dl
// 重置JavaThread::do_not_unlock_if_synchronized属性值为false
0x00007fffe101b777: movb $0x0,0x2ad(%r15)// 将Method*加载到%rbx中
0x00007fffe101b77f: mov -0x18(%rbp),%rbx
// 将Method::_access_flags加载到%ecx中
0x00007fffe101b783: mov 0x28(%rbx),%ecx
// 检查Method::flags是否包含JVM_ACC_SYNCHRONIZED
0x00007fffe101b786: test $0x20,%ecx
// 如果方法不是同步方法,跳转到----unlocked----
0x00007fffe101b78c: je 0x00007fffe101b970

main()方法为非同步方法,所以跳转到unlocked,在unlocked逻辑中会执行一些释放锁的逻辑,对于我们本实例来说这不重要,我们直接看退栈的操作,如下:

// 将-0x8(%rbp)处保存的old stack pointer(saved rsp)取出来放到%rbx中
0x00007fffe101bac7: mov -0x8(%rbp),%rbx// 移除栈帧
// leave指令相当于:
// mov %rbp, %rsp
// pop %rbp
0x00007fffe101bacb: leaveq 
// 将返回地址弹出到%r13中
0x00007fffe101bacc: pop %r13
// 设置%rsp为调用者的栈顶值
0x00007fffe101bace: mov %rbx,%rsp
0x00007fffe101bad1: jmpq *%r13

最后的栈状态如下图所示。

其中的return address是C++语言的返回地址,接下来如何退出如上的一些栈帧及结束方法就是C++的事儿了。

更多推荐

【JVM源码解析】虚拟机解释执行Java方法(下)

本文发布于:2024-02-06 07:08:02,感谢您对本站的认可!
本文链接:https://www.elefans.com/category/jswz/34/1747365.html
版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。
本文标签:源码   虚拟机   方法   JVM   Java

发布评论

评论列表 (有 0 条评论)
草根站长

>www.elefans.com

编程频道|电子爱好者 - 技术资讯及电子产品介绍!