java编译器输出的指令流，基本上是一种基于栈的指令集架构（Instruction Set Architecture， ISA），指令流中的指令大部分都是零地址指令，它们依赖操做数栈进行工做。与之相对的另一套经常使用的指令集架构是基于寄存器的指令集，最典型的就是x86的二地址指令集，说的通俗些，就是如今咱们主流PC机中直接支持的指令集架构，这些指令依赖寄存器进行工做。那么，基于栈的指令集与基于寄存器的指令集这二者之间有什么不一样呢？
举个最简单的例子，分别使用这两种指令集计数“1+1”的结果，基于栈的指令集会是这样子的：
iconst_1
iconst_1
iadd
istore_0
两条iconst_1指令连续把两个常量1压入栈后，iadd指令把栈顶的两个值出栈，相加，而后把结果放回栈顶，最后istore_0把栈顶的值放入到局部变量表的第0个Slot中。
若是基于寄存器，那程序可能会是这样子:
mov eax, 1
add eax, 1
mov指令把EAX寄存器的值设为1，而后add指令再把这个值加1，结果就保存在EAX寄存器里面。
了解了基于栈的指令集与基于寄存器的指令集的区别后，也许可能还有疑问，这两套指令集谁会更好一些呢？
应该这么说，既然两套指令集会同时并存和发展，那确定是各有优点的，若是有一套指令集全面优于另外一套的话，就不会存在选择的问题了。
基于栈的指令集主要的优势就是可移植，寄存器由硬件直接提供，程序直接依赖这些硬件寄存器则不可避免地要受到硬件的约束。列如，如今32位80x86体系的处理器中提供了8个32位的寄存器，而ARM体系的CPU（在当前的手机，PDA中至关流行的一种处理器）则提供了16个32位的通用寄存器。若是使用栈架构的指令集，用户程序不会直接使用这些寄存器，就能够由虚拟机实现来自决定把一些访问最频繁的数据（程序计数器，栈顶缓存等）放到寄存器中以获取尽可能好的性能，这样实现起来也更加简单些。栈架构的指令集还有一些其余的优势，如代码相对更加紧凑（字节码中每一个字节就对应一条指令，而多地址指令集中还须要存放参数），编译器实现更加简单（不须要考虑空间分配的问题，所需空间都在栈上操做）等。
栈架构指令集的主要缺点是执行速度相对来讲会稍慢些。全部主流物理机的指令集都是寄存器架构也从侧面印证了这一点。
虽然栈架构指令集的代码很是紧凑，可是完成相同功能的指令数量通常会比寄存器架构多，由于出栈，入栈操做自己就产生了至关多的指令数量。更重要的是，栈实如今内存之中，频繁的栈访问也就意味着频繁的内存访问，相对于处理器来讲，内存始终是执行速度的瓶颈。尽管虚拟机能够采起栈顶缓存的手段，把最经常使用的操做映射到寄存器中避免直接内存访问，但这也只能是优化措施而不是解决本质问题的方法，因为指令数量和内存访问的缘由，因此致使了栈架构指令集的执行速度会相对较慢。java