JVM运行时数据区 - 程序计数器

运行时数据区

Java虚拟机在执行Java程序的过程中，会把它管理的内存划分成若干个不同的区域，这些区域有各自的用途、创建及销毁时间，有些区域随着虚拟机的启动一直存在，有些区域则随着用户线程的启动和结束而建立和销毁，这些共同组成了Java虚拟机的运行时数据区域。

如上图，运行时数据区由方法区、堆区、Java虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器五部分组成，其中方法区和堆区是线程共享的区域，Java虚拟机栈、本地方法栈和程序计数器是线程私有的区域，所以后三种的生命周期随着线程消亡而结束，前两种伴随虚拟机的启动一直存在。

程序计数器

程序计数器(也称PC寄存器)是线程私有地一块很小的内存区域，几乎忽略不计，同时也是运行速度最快的存储区域，存储了要执行的下一条指令的地址。

作用：

1、保证CPU的处理器切换线程执行时，等待的线程恢复执行之后能回到正确的位置继续执行(CPU的处理器在任一时间只能执行一个线程的指令，并且会不断切换线程执行)。

2、程序控制流的指示器，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖程序计数器完成。

特性：

1、唯一一个在Java虛拟机规范中没有规定任何OutotMemoryError情况的区域

2、对于Java方法，则会存储线程要执行的当前Java方法JVM的指令地址，对于native方法，则未指定值(undefined)。

如图，Java方法编译之后会生成JVM字节码指令，字节码指令并不能被CPU直接执行，需要通过字节码执行引擎解释成机器码执行，字节码执行引擎通过程序计数器中存储指令地址，找到对应的字节码指令，如果执行引擎中正在执行0对应的指令，程序计数器中则记录的下一条指令的地址就是3,紧接着就是4,5,6，如此推进。