1.3.2 java程序的运行机制和jvm
为什么80%的码农都做不了架构师?>>>
java语言比较特殊,由java语言编写的程序需要经过编译步骤,但这个编译步骤并不会生成特定平台的机器码,而是生成一种与平台无关的字节码(也就是*.class文件)。当然,这种字节码不是可执行性的,必须使用java解释器来解释执行。因此,我们可以认为:java语言既是编译型语言,也是解释型语言。或者说,java语言既不是纯粹的编译型语言,也不是纯粹的解释型语言。java程序的执行过程必须经过先编译,后解释两个步骤。如图1.1所示。
java语言里负责解释执行字节码文件的是java虚拟机,既 JVM(java Virtual Machine)。JVM是可运行java字节码文件的虚拟计算机。所有平台上的JVM向编译器提供相同的编程接口,而编译器只需要面向虚拟机,生成虚拟机能理解的代码,然后由虚拟机来解释执行,在一些虚拟机的实现中,还会将虚拟机代码转换成特定系统的机器码执行,从而提高执行效率。
当使用 java 编译器编译java程序时,生成的是与平台无关的字节码,这些字节码不面向任何具体平台,只面向JVM。不同平台上的JVM都是不同的,但他们都提供了相同的接口。JVM 是java程序跨平台的关键部分,只要为不同平台实现了相应的虚拟机,编译后的java字节码就可以在该平台上运行。显然,相同的字节码程序需要再不同的平台上运行,这几乎是“不可能的”,只有通过中间的转换器才可以实现,JVM就是这个转换器。
JVM是一个抽象的计算机,和实际的计算机一样,它具有指令集并使用不同的存储区域。它负责执行指令,还要管理数据、内存和寄存器。
提示:JVM的作用很容易理解,就像我们有两支不同的笔,但需要把同一个笔帽套在两支不同的笔上,只有为这两支笔分别提供一个转换器,这个转换器向上的接口相同,用于适应同一个笔帽;向下的接口不同,用于适应两支不同的笔。在这个类比中,我们可以近似地理解两只不同的笔就是不同的操作系统,而同一个笔帽就是java字节码程序,转换器角色则对应JVM。类似地,我们也可以认为JVM分为向上和向下两个部分,所有平台上的JVM向上提供给java字节码程序的接口完全相同,但向下适应不同平台的接口则互不相同。
Sun公司制定的 java 虚拟机规范在技术上规定了JVM的统一标准,具体定义了JVM的如下细节:
指令集
寄存器
类文件的格式
栈
垃圾回收堆
存储区
Sun公司制定这些规范的目的是为了提供统一的标准,最终实现java程序的平台无关性。
转载于:https://my.oschina.net/gooiem/blog/493575
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