在前一篇 第1篇-關於Java虛擬機HotSpot，開篇說的簡單些 中介紹了call_static()、call_virtual()等函數的作用，這些函數會調用JavaCalls::call()函數。我們看Java類中main()方法的調用，調用棧如下：
JavaCalls::call_helper() at javaCalls.cpp
os::os_exception_wrapper() at os_linux.cpp
JavaCalls::call() at javaCalls.cpp
jni_invoke_static() at jni.cpp
jni_CallStaticVoidMethod() at jni.cpp
JavaMain() at java.c
start_thread() at pthread_create.c
clone() at clone.S
這是Linux上的調用棧，通過JavaCalls::call_helper()函數來執行main()方法。棧的起始函數為clone()，這個函數會為每個進程（Linux進程對應着Java線程）創建單獨的棧空間，這個棧空間如下圖所示。
在Linux操作系統上，棧的地址向低地址延伸，所以未使用的棧空間在已使用的棧空間之下。圖中的每個藍色小格表示對應方法的棧幀，而棧就是由一個一個的棧幀組成。native方法的棧幀、Java解釋棧幀和Java編譯棧幀都會在黃色區域中分配，所以說他們寄生在宿主棧中，這些不同的棧幀都緊密的挨在一起，所以並不會產生什么空間碎片這類的問題，而且這樣的布局非常有利於進行棧的遍歷。上面給出的調用棧就是通過遍歷一個一個棧幀得到的，遍歷過程也是棧展開的過程。后續對於異常的處理、運行jstack打印線程堆棧、GC查找根引用等都會對棧進行展開操作，所以棧展開是后面必須要介紹的。
下面我們繼續看JavaCalls::call_helper()函數，這個函數中有個非常重要的調用，如下：
// do call
{
JavaCallWrapper link(method, receiver, result, CHECK);
{
HandleMark hm(thread); // HandleMark used by HandleMarkCleaner
StubRoutines::call_stub()(
(address)&link,
result_val_address,
result_type,
method(),
entry_point,
args->parameters(),
args->size_of_parameters(),
CHECK
);
result = link.result();
// Preserve oop return value across possible gc points
if (oop_result_flag) {
thread->set_vm_result((oop) result->get_jobject());
}
}
}
調用StubRoutines::call_stub()函數返回一個函數指針，然后通過函數指針來調用函數指針指向的函數。通過函數指針調用和通過函數名調用的方式一樣，這里我們需要清楚的是，調用的目標函數仍然是C/C++函數，所以由C/C++函數調用另外一個C/C++函數時，要遵守調用約定。這個調用約定會規定怎么給被調用函數（Callee）傳遞參數，以及被調用函數的返回值將存儲在什么地方。
下面我們就來簡單說說Linux X86架構下的C/C++函數調用約定，在這個約定下，以下寄存器用於傳遞參數：
第1個參數：rdi c_rarg0
第2個參數：rsi c_rarg1
第3個參數：rdx c_rarg2
第4個參數：rcx c_rarg3
第5個參數：r8 c_rarg4
第6個參數：r9 c_rarg5
在函數調用時，6個及小於6個用如下寄存器來傳遞，在HotSpot中通過更易理解的別名c_rarg*來使用對應的寄存器。如果參數超過六個，那么程序將會用調用棧來傳遞那些額外的參數。
數一下我們通過函數指針調用時傳遞了幾個參數？8個，那么后面的2個就需要通過調用函數（Caller）的棧來傳遞，這兩個參數就是args->size_of_parameters()和CHECK（這是個宏，擴展后就是傳遞線程對象）。
所以我們的調用棧在調用函數指針指向的函數時，變為了如下狀態：
右邊是具體的call_helper()棧幀中的內容，我們把thread和parameter size壓入了調用棧中，其實在調目標函數的過程還會開辟新的棧幀並在parameter size后壓入返回地址和調用棧的棧底，下一篇我們再詳細介紹。先來介紹下JavaCalls::call_helper()函數的實現，我們分3部分依次介紹。
1、檢查目標方法是否"首次執行前就必須被編譯”，是的話調用JIT編譯器去編譯目標方法；
代碼實現如下：
void JavaCalls::call_helper(
JavaValue* result,
methodHandle* m,
JavaCallArguments* args,
TRAPS
) {
methodHandle method = *m;
JavaThread* thread = (JavaThread*)THREAD;
...
assert(!thread->is_Compiler_thread(), "cannot compile from the compiler");
if (CompilationPolicy::must_be_compiled(method)) {
CompileBroker::compile_method(method, InvocationEntryBci,
CompilationPolicy::policy()->initial_compile_level(),
methodHandle(), 0, "must_be_compiled", CHECK);
}
...
}
對於main()方法來說，如果配置了-Xint選項，則是以解釋模式執行的，所以並不會走上面的compile_method()函數的邏輯。后續我們要研究編譯執行時，可以強制要求進行編譯執行，然后查看執行過程。
2、獲取目標方法的解釋模式入口from_interpreted_entry，也就是entry_point的值。獲取的entry_point就是為Java方法調用准備棧楨，並把代碼調用指針指向method的第一個字節碼的內存地址。entry_point相當於是method的封裝，不同的method類型有不同的entry_point。
接着看call_helper()函數的代碼實現，如下：
address entry_point = method->from_interpreted_entry();
調用method的from_interpreted_entry()函數獲取Method實例中_from_interpreted_entry屬性的值，這個值到底在哪里設置的呢？我們后面會詳細介紹。
3、調用call_stub()函數，需要傳遞8個參數。這個代碼在前面給出過，這里不再給出。下面我們詳細介紹一下這幾個參數，如下：
（1）link 此變量的類型為JavaCallWrapper，這個變量對於棧展開過程非常重要，后面會詳細介紹；
（2）result_val_address 函數返回值地址；
（3）result_type 函數返回類型；
（4）method() 當前要執行的方法。通過此參數可以獲取到Java方法所有的元數據信息，包括最重要的字節碼信息，這樣就可以根據字節碼信息解釋執行這個方法了；
（5）entry_point HotSpot每次在調用Java函數時，必然會調用CallStub函數指針，這個函數指針的值取自_call_stub_entry，HotSpot通過_call_stub_entry指向被調用函數地址。在調用函數之前，必須要先經過entry_point，HotSpot實際是通過entry_point從method()對象上拿到Java方法對應的第1個字節碼命令，這也是整個函數的調用入口；
（6）args->parameters() 描述Java函數的入參信息；
（7）args->size_of_parameters() 參數需要占用的，以字為單位的內存大小
（8）CHECK 當前線程對象。
這里最重要的就是entry_point了，這也是下一篇要介紹的內容。
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