《深入理解Java虛擬機器：JVM高階特性與最佳實踐（第2版）》8.2節 不同的虛擬機器實現在執行Java程式碼時可能會有解釋執行（通過直譯器執行）和編譯執行（通過即時編譯器產生原生代碼執行）兩種選擇

棧幀（Stack Frame）

用於支援虛擬機器進行方法呼叫和方法執行的資料結構，是虛擬機器棧（Virtual Machine Stack）的棧元素 儲存方法的區域性變量表、運算元棧、動態連線和方法返回地址等資訊 每個方法從呼叫開始至執行完成，對應一個棧幀從入棧到出棧 編譯程式程式碼時，棧幀大小已完全確定，故一個棧幀需分配多少記憶體，不受程式執行期變數資料影響，僅取決於具體虛擬機器實現 對於執行引擎，在活動執行緒中只有棧頂棧幀有效，稱當前棧幀（Current Stack Frame），位元組碼指令只操作當前棧幀 與當前棧幀關聯的方法稱當前方法（Current Method）

1. 區域性變量表（Local Variable Table）

一組變數值儲存空間，存放方法引數和方法內部定義的區域性變數 容量以變數槽（Variable Slot，下稱Slot）為最小單位，Class檔案中Code屬性的max_locals資料項確定該表最大容量 每個Slot能存放一個boolean、byte、char、short、int、float、reference或returnAddress型別資料 64位的long和double型別資料，以高位對齊方式佔2個連續Slot，區域性變量表建立線上程的堆疊上，是執行緒私有資料，無論讀寫兩個連續Slot是否為原子操作，都不會引起資料安全問題 虛擬機器通過索引定位方式使用區域性變量表，索引值範圍從0至最大Slot數量 方法執行時，虛擬機器使用區域性變量表完成引數值到引數變數列表的傳遞過程 若執行例項方法（非static方法），則區域性變量表中0位索引Slot預設傳遞方法所屬物件例項引用，即"this"，其餘引數按引數表順序從1開始排列，引數表分配完畢後，根據方法體內定義變數順序和作用域分配其餘Slot 為節省棧幀空間Slot可重用，方法體中定義的區域性變數作用域不一定覆蓋整個方法體，若當前位元組碼PC計數器的值已超出某變數作用域，則該變數對應Slot可交給其他變數使用，但這樣的設計會伴隨一些副作用 定義了局部變數但是未賦值是不能使用的

2. 運算元棧（Operand Stack）

也稱操作棧，是一個後入先出（Last In First Out, LIFO）棧 Class檔案中Code屬性的max_stacks資料項確定該棧最大深度 32位資料型別佔棧容量為1，64位資料型別佔棧容量為2 概念模型中兩個棧幀完全獨立，但大多虛擬機器實現會做優化處理，使兩個棧幀出現部分重疊，這樣，在進行方法呼叫時可共用一部分資料，無須額外引數複製傳遞
Java虛擬機器解釋執行引擎稱為“基於棧的執行引擎”，其中的“棧”就是運算元棧

3. 動態連結

每個棧幀都包含一個指向執行時常量池中該棧幀所屬方法的引用，持有該引用是為了支援方法呼叫過程中的動態連線（Dynamic Linking） Class檔案的常量池中存有大量符號引用，該符號引用會作為方法呼叫指令的引數 這些符號引用一部分會在類載入階段或第一次使用時轉為直接引用，稱靜態解析 另外一部分在每次執行期間轉為直接引用，稱動態連線

4. 方法返回地址

方法開始執行後有兩種退出方式： 1) 正常完成出口（Normal Method Invocation Completion），執行引擎遇到方法返回指令，方法返回指令決定是否有返回值傳遞給上層方法呼叫者 2) 異常完成出口（Abrupt Method Invocation Completion），方法執行過程中遇到異常，且該異常未在方法體內處理，無論是Java虛擬機器內部的異常，還是athrow指令產生的異常，只要在該方法異常表中未搜尋到匹配異常處理器，就會導致方法退出，這時不會有返回值傳遞給上層方法呼叫者 無論以何種方式退出，都需返回到方法被呼叫位置，程式才能繼續執行，方法返回時可能需要在棧幀中儲存一些資訊，用來幫助恢復上層方法的執行狀態： 1) 方法正常退出時，呼叫者PC計數器的值可作為返回地址，棧幀中可能會儲存這個計數器值 2) 方法異常退出時，返回地址由異常處理器表決定，棧幀中一般不會儲存這部分資訊 方法退出過程實際上等同於當前棧幀出棧，故退出時可能執行的操作有： 1) 恢復上層方法區域性變量表和運算元棧 2) 把返回值（如果有）壓入呼叫者棧幀運算元棧 3) 調整PC計數器的值以指向方法呼叫指令後面一條指令

5. 附加資訊

虛擬機器規範允許具體虛擬機器實現在棧幀中增加一些規範中未描述的資訊，如除錯相關資訊 實際開發中，一般會把動態連線、方法返回地址、其他附加資訊歸為一類，稱棧幀資訊