JVM-第6章-本地方法接口（Native Method Interface）& 本地方法栈（Native Method Stack）
JVM—本地方法（Native Method）
本地方法接口
轮到圈红的这两位了，它们不在我们的运行时数据区，主要讲的是本地方法接口，而本地方法库其实就是一些 C/C++ 的库函数。
概述
什么是本地方法？
- 简单地讲，一个 Native Method 是一个Java调用非Java代码的接囗。一个 Native Method 是这样一个Java方法：该方法的实现由非Java语言实现，比如C。这个特征并非Java所特有，很多其它的编程语言都有这一机制，比如在 C++ 中，你可以用 extern “C” 告知C++编译器去调用一个 C 的函数。
- “A native method is a Java method whose implementation is provided by non-java code.”（本地方法是一个非Java的方法，它的具体实现是非Java代码的实现）
- 在定义一个native method时，并不提供实现体（有些像定义一个Java interface），因为其实现体是由非java语言在外面实现的。
- 本地接口的作用是融合不同的编程语言为 Java 所用，它的初衷是融合 C/C++ 程序。
有的时候我们在看源码的时候，时常看到一个方法有着native字样，但方法并没有内部结构，这令我当时很迷惑，每次看到最后都不明所以，其实这个带有native字样的方法就是本地方法，它调用的是底层的 C/C++ 程序，故方法体我们看不到。
为什么要使用 Native Method ？
Java使用起来非常方便，然而有些层次的任务用Java实现起来不容易，或者我们对程序的效率很在意时，问题就来了。
与Java环境外交互
有时Java应用需要与Java外面的硬件环境交互，这是本地方法存在的主要原因。你可以想想 Java 需要与一些底层系统，如操作系统或某些硬件交换信息时的情况。本地方法正是这样一种交流机制：它为我们提供了一个非常简洁的接口，而且我们无需去了解Java应用之外的繁琐的细节。
与操作系统的交互
- JVM支持着Java语言本身和运行时库，它是Java程序赖以生存的平台，它由一个解释器（解释字节码）和一些连接到本地代码的库组成。
- 然而不管怎样，它毕竟不是一个完整的系统，它经常依赖于一底层系统的支持。这些底层系统常常是强大的操作系统。
- 通过使用本地方法，我们得以用 Java 实现了 jre 的与底层系统的交互，甚至 JVM 的一些部分就是用 C 写的。
- 还有，如果我们要使用一些 Java 语言本身没有提供封装的操作系统的特性时，我们也需要使用本地方法。
Sun’s Java
- Sun的解释器是用 C 实现的，这使得它能像一些普通的 C 一样与外部交互。jre大部分是用 Java 实现的，它也通过一些本地方法与外界交互。
- 例如：类 java.lang.Thread 的 setPriority() 方法是用Java实现的，但是它实现调用的是该类里的本地方法 setPriority0()。这个本地方法是用 C 实现的，并被植入 JVM 内部在 Windows 95 的平台上，这个本地方法最终将调用 Win32 setpriority() API。这是一个本地方法的具体实现由JVM直接提供，更多的情况是本地方法由外部的动态链接库（external dynamic link library）提供，然后被 JVM 调用。
本地方法的现状
目前该方法使用的越来越少了，除非是与硬件有关的应用，比如通过Java程序驱动打印机或者Java系统管理生产设备，在企业级应用中已经比较少见。因为现在的异构领域间的通信很发达，比如可以使用 Socket 通信，也可以使用 Web Service 等等，不多做介绍。
本地方法栈
再回到我们的运行时数据区，圈蓝的这个区域。
-
Java虚拟机栈于管理Java方法的调用，而本地方法栈用于管理本地方法的调用。
-
本地方法栈，也是线程私有的。
-
允许被实现成固定或者是可动态扩展的内存大小（在内存溢出方面和虚拟机栈相同）
➢ 如果线程请求分配的栈容量超过本地方法栈允许的最大容量，Java虚拟机将会抛出一个 StackOverflowError 异常。
➢ 如果本地方法栈可以动态扩展，并且在尝试扩展的时候无法申请到足够的内存，或者在创建新的线程时没有足够的内存去创建对应 的本地方法栈，那么Java虚拟机将会抛出一个 OutOfMemoryError 异常。
-
本地方法一般是使用 C 语言或 C++ 语言实现的。
-
它的具体做法是 Native Method Stack 中登记 native 方法，在 Execution Engine 执行时加载本地方法库。
-
当某个线程调用一个本地方法时，它就进入了一个全新的并且不再受虚拟机限制的世界。它和虚拟机拥有同样的权限。
➢ 本地方法可以通过本地方法接口来访问虚拟机内部的运行时数据区
➢ 它甚至可以直接使用本地处理器中的寄存器
➢ 直接从本地内存的堆中分配任意数量的内存
-
并不是所有的 JVM 都支持本地方法。因为Java虚拟机规范并没有明确要求本地方法栈的使用语言、具体实现方式、数据结构等。如果JVM产品不打算支持native方法，也可以无需实现本地方法栈。
-
在 Hotspot JVM 中，直接将本地方法栈和虚拟机栈合二为一。
参考 尚硅谷宋红康JVM全套教程（详解java虚拟机）
