都怪我当初没有好好了解你,Java虚拟机(JVM)

初始JVM

JVM本质是一个运行在计算机上的程序,作用是运行Java字节码文件。

下面是它的运行流程:

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看完上述运行过程,现在提出一个问题:Java是编译型语言还是解释型语言?

这里先补充什么是编译,什么是解释?

这两者主要的区别就是源代码如何转变为及其可以执行的代码的。

  • 编译:将源代码通过编译器一次性转换成目标机器的机器语言(即二进制代码)

    • 代表:C,C++

  • 解释:解释器边读取代码边翻译成机器语言并执行,而不是像编译型语言那样预先将整个程序转换为可执行文件。

    • 代表:Python、JavaScript

这时候我们就知道了:Java是半编译、半解释的语言。

  • 半编译:Java源代码首先被编译成字节码(.class文件)

  • 半解释:字节码不是直接在硬件上运行,而是由Java虚拟机(JVM)在运行时解释执行

这种设计让Java具有良好的跨平台性,即“一次编写,到处运行”。

JVM的功能

  1. 解释和运行

    • 对字节码文件中的指令实时的解释成机器码,让计算机执行

  2. 内存管理

    • 自动为对象、方法分配内存

    • 自动的垃圾回收机制,回收不再使用的对象

  3. 即时编译(主要是为了支持跨平台特性

    • 对热点代码进行优化,提升执行效率

即时编译

这里是即时编译的运行流程:

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常用JVM

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JVM的组成部分拆分:

  • 类加载器(ClassLoader):加载class字节码文件中的内容到内存
  • 运行时数据区域(JVM管理的内存区域,包括栈内存和堆内存等等)
  • 执行引擎:对字节码文件中的指令解释成机器码,同时还有优化系统性能等功能)
  • 本地接口:虚拟机中提供的已经编译好的C/C++ 的方法

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