摘要：當你學會了java語言之後，你寫了一些代碼，然後你想要執行你的代碼，來達成某些功能。那麼，你都知道這段java代碼都是如何執行的嗎？
本文分享自華爲雲社區《一段java代碼是如何執行的》，原文作者：技術火炬手 。
當你學會了java語言之後，你寫了一些代碼，然後你想要執行你的代碼，來達成某些功能。那麼，你都知道這段代碼都是如何執行的嗎？
1. 編譯成class
衆所周知，java代碼是不能直接在jvm上執行的，執行的是class文件，將java代碼編程class文件，需要編譯
常用的編譯方法是：javac xxx.java
但目前常見的java編輯工具，如eclipse和ideal都自帶自動編譯動能
2. jvm的構成
讓我們回憶一下jvm的構成：
主題上分爲五個部分：
方法區，本地方法棧，java堆，java棧，程序計數器
其中，java棧，本地方法棧，程序計數器爲線程私有，其餘爲線程共享
那麼，方法在哪個地方執行呢？
java棧。
棧的遵循的方式是先進後出，java棧中方法的執行也遵循此規律，方法執行的步驟又稱爲棧幀。
3. 方法的順序執行和棧幀
上代碼：
Java 代碼
public class Main {
public static void a(){
b();
}
public static void b(){
c();
}
public static void c(){
System.out.println("Hello world!");
}
public static void main(String[] args) {
a();
}
}上面是一段很簡單的代碼，主體上就是：
（1）一個Main類
（2）上面定義了一個main方法
（3）該main方法調用了靜態方法a
（4）方法a調用方法b
（5）方法b調用方法c
（6）方法c打印了“Hello world！”
前文說過，java定義的非本地方法都是在java棧內執行的，一方法一棧幀
所以假設
mian方法對應棧幀m
- a方法對應棧幀a
- b方法對應棧幀b
- c方法對應棧幀c
根據方法的調用，入棧順序爲：m，a，b，c
所以，棧幀出棧（即方法執行）順序爲：c，b，a，m
4. class文件反編譯過後的樣子
上一節，方法或棧幀在java棧的執行順序，但在方法體內的內容是怎麼執行的呢。
前文提到，jvm執行的是class文件，而class文件內是什麼？
class文件內是一組指令集。
如何證明呢，還是再看一段代碼。
Java 代碼
public class Calculator{
public int add(){
int n = 10;
int m = 20;
int r = n + m;
return r;
}
public static void main(String[] args) {
Calculator calculator = new Calculator();
int a = calculator.add();
System.out.println(a);
}
}如上代碼，實現的功能是：
（1）定義兩個變量，相加
（2）main方法new對象，調用方法
但，class文件是不可以直接查看的。
我們可以採用反編譯的方法，反編譯命令：
javap -c xxx.class
上述文件反編譯後的樣子如下：
每個方法下面的Code，都是一組指令集。
5. 指令集詳解
在討論指令集之前，首先要講一個概念，那就是對棧幀進一步拆分。
棧幀一共分爲四個部分：局部變量表、操作數棧、動態鏈接、方法返回地址
其中，局部變量表和操作數棧是最重要的兩個部分，局部變量表存放在方法中定義的局部變量，操作數棧相當於jvm的一個緩存，所有的操作都必須在此處進行，所有的變量都必須加載到操作數棧才能被使用。所以，所謂指令，就是在局部變量表和操作數棧來回倒騰的過程。
下面對指令進行分類講解：
（1）入棧指令
整型入棧指令：
- 取值-1~5採用iconst指令;
- 取值-128~127採用bipush指令;
- 取值-32768~32767採用sipush指令;
- 取值-2147483648~2147483647採用ldc指令。
非整型入棧指令：
- float，String類型也使用ldc指令
- double和long類型使用ldc_2w
- boolean類型視作0和1
- null的入棧指令爲：aconst_null
（2）存儲指令
將操作數棧中的常量保存在局部變量表中的某個位置
如：
- istore_1：將上面入棧的整型常量保存在局部變量表中的第1個位置
- fstore_2：將上面入棧的浮點常量保存在局部變量表中的第2個位置
- dstore_10:將上面入棧的雙浮點常量保存在局部變量表中的第10個位置
- lstore_20:將上面入棧的長整常量保存在局部變量表中的第20個位置
- astore_100:將上面入棧的引用常量保存在局部變量表中的第100個位置
（3）變量入棧指令
- iload_1：局部變量表中的第1個位置的整型變量入棧
- fload_2：局部變量表中的第1個位置的浮點型變量入棧
- dload_10:局部變量表中的第1個位置的雙浮點型變量入棧
- lload_20:局部變量表中的第1個位置的長整型變量入棧
- aload_100:局部變量表中的第100個位置的引用型變量入棧
（4）計算指令
- 加：iadd、ladd、fadd、dadd
減：isub、lsub、fsub、dsub
乘：imul、lmul、fmul、dmul
除：idiv、ldiv、fdiv、ddiv
注意：棧頂計算，一次只能計算一個表達式