Java编译器输入的指令流基本上是基于栈的指令集架构,另外一种指令集架构则是基于寄存器的指令集架构。

具体来说,这两种架构之间的区别:

基于栈式架构的特点

  • 设计和实现更简单,适用于资源受限的系统
  • 避开了寄存器的分配难题:适用零地址指令方式分配
  • 指令流中的指令大部分是零地址指令,其执行过程依赖于操作栈。指令集更小,编译器更容易实现
  • 不需要硬件支持,可移植性更好,更好实现跨平台

基于寄存器架构的特点

  • 典型的应用是x86的二进制指令集:比如传统的pc以及Android的Davlik虚拟机。
  • 指令集架构则完全依赖硬件,可以移植性差
  • 性能优秀和执行更高效
  • 花费更少的指令取完成一项操作
  • 在大部分情况下,基于寄存器架构的指令集往往都以一地址指令,二地址指令和三地址指令为主,而基于栈式架构的指令集却是以零地址指令为主

总结

由于跨平台性的设计,Java的指令都是根据栈来设计的。不同平台CPU架构不同,所以不能设计为基于寄存器的。优点是跨平台,指令集小,编译器容易实现,缺点是性能下降,实现同样的功能需要更多指令。

跨平台性、指令集小,指令多,执行性能比寄存器差