局部变量表Slot复用

转自：https://www.jianshu.com/p/a474dd20b08d
为了尽可能节省栈帧空间，局部变量表中的Slot是可以重用的，方法体中定义的变量，其作用域并不一定会覆盖整个方法体，如果当前字节码PC计数器的值已经超出了某个变量的作用域，那这个变量对应的Slot就可以交给其他变量使用。不过，这样的设计除了节省栈帧空间以外，还会伴随一些额外的副作用，例如，在某些情况下，Slot的复用会直接影响到JVM的垃圾收集行为，下为示例代码：

public static void main(String[] args) {
        byte[] placeholder = new byte[1024 * 1024 * 64];
        int i = 0;
        System.gc();
    }

[GC (System.gc())  70779K->66264K(251392K), 0.0009475 secs]
[Full GC (System.gc())  66264K->66059K(251392K), 0.0054671 secs]

上面代码很简单，即向内存填充了64MB的数据，然后通知虚拟机进行垃圾收集。在虚拟机运行参数中加上“-verbose:gc”，看看垃圾回收过程，发现在System.gc()运行后，并没有回收这64MB内存。
  没有回收placeholder所占的内存能说得过去，因为在执行System.gc()时，变量placeholder还处在作用域之内，虚拟机自然不敢回收placeholder的内存。那我们把代码修改一下：

public static void main(String[] args) {
        {
            byte[] placeholder = new byte[1024 * 1024 * 64];
        }
        System.gc();
    }

[GC (System.gc())  70779K->66200K(251392K), 0.0008518 secs]
[Full GC (System.gc())  66200K->66059K(251392K), 0.0055584 secs]

加入了花括号之后，placeholder的作用域被限制在花括号之内，从代码逻辑上讲，在执行System.gc()的时候，placeholder已经不可能再被访问了，但执行一下这段程序，会发现运行结果如上，这64MB的内存还是没有被回收。
  在解析为什么之前，我们先对这段代码进行第二次修改，在调用System.gc()之前加入一行“int i = 0;”，如下：

public static void main(String[] args) {
        {
            byte[] placeholder = new byte[1024 * 1024 * 64];
        }
        int i = 0;
        System.gc();
    }

[GC (System.gc())  70779K->66296K(251392K), 0.0009577 secs]
[Full GC (System.gc())  66296K->523K(251392K), 0.0051850 secs]

这个修改看起来很莫名其妙，但运行一下程序，却发现这次内存真的被正确回收了。
  在第一次修改后的代码中，placeholder能否被回收取决于：局部变量表中的Slot是否还存在关于placeholder数组对象的引用。第一次修改中，代码虽然已经离开了placeholder的作用域，但在此之后，没有任何对局部变量表的读写操作，placeholder原本所占用的Slot还没有被其他变量所复用，所以作为GC Roots一部分的局部变量表仍然保持着对它的关联。