JAVA程序运行原理——知其然，而知其所以然

最近看书被几个有意思的问题吸引：

你写java程序吗？它的运行机制你懂多少？

你用eclipse开发吗？它的运行机制你懂多少？

你用tomcat 部署吗? 它的运行机制你懂多少？

你想过这些软件也是人开发出来的吗？依赖这么深入，哪天它不干了，你还干不干？

然后，让我就接着看了看，然后，让我们一起来看看java语言原理。【哈哈】

编译型语言 VS 解释型语言

编译型语言:

一提到编译型语言，“高效率、高级语言”等各高词汇跃然纸上，But why?

编译型语言是通过专门的编译器，将高级语言【一次性翻译成】可被平台（如OS操作系统）执行的机器码，编译一次，脱离开发环境可独立运行，故效率高；但对编译器严重依赖，而不同操作系统所使用的编译器是各不相同的，所以造成了编译型语言可移植性差的特点。如同打包发布好的vs程序，不管放在windows哪个磁盘下，均可脱离vs执行；但把这个编译好的exe放到unix下，便是不可能正常set up 的。这也就解释了它效率高，但跨平台可移植性差的特点。

解释型语言：

同样的，解释型语言也有专门的解释器，将原程序解释成特定的平台可执行文件，不同的是，解释型语言不会进行整体的编译，而是把编译和解释混合在一起执行。但解释性语言跨平台性好，只需通过不同的解释器，将其解释成某平台可识别的指令即可。这是编译的过程无法做到的。

类型	原理	优点	缺点
编译型	通过专门的编译器，将高级语言一次性翻译成可被平台执行的机器码	编译一次，脱离开发环境可独立运行，故效率高	对编译器严重依赖，可移植性差
解释性	专门的解释器，将原程序解释成特定的平台指令	跨平台性好，只需通过不同的解释器，将其解释成某平台可识别的指令即可	编译和解释混合在一起执行，导致效率低

JAVA ,你是哪一种？

在理清java原理之前，你不得不Know:

名称	描述	作用	特点
JVM	JAVA 虚拟机	用于提供java解释环境，形成可执行文件	不同平台JVM各有不同，但均提供相同接口
JRE	java运行环境
JDK	核心开发包	提供java编译器、运行相关环境、工具和类库

java原理：

使用java进行编程，首先源程序会通过编译，将java编译成class字节码，【默认路径为该JRE运行环境路径下】，在通过解释形成可执行文件，所以java既是解释型语言，又是编译型语言。

但它的精妙之处远不止于此。

首先通过编译器编译，将源程序编译形成class文件，由于不同平台JVM提供相同接口，故即便是不同平台下将java编译成class文件，但通过相同接口的JVM进行解释，均可将该环境下的字节码解释形成该平台下的可执行的java文件，同时，由于不同操作系统的JVM提供的均相同接口，不同平台的编译器则只需要面对该JVM接口进行编译，这些都决定了java语言具有良好的跨平台性、移植性。

Java环境变量的配置：

为什么需要进行配置环境变量，笔者不再赘述。通过理解上述原理，我们换个角度来分析java环境变量的配置。

【Path】

在JDK的安装路径下，我们很容易发现bin文件下的javac、java命令——分别用于执行【编译】和【解释】的操作。配置path环境变量便可实现直接找到这两个命令并运行。

【ClassPath】

而classpath变量，通过后来的学习得知，在jdk1.5以上版本便可以不用配置。首先要知道java源程序通过编译生成的class文件，默认会存储到JRE文件下，也就是java运行环境路径下，在1.5之前的jdk还没智能到可以自动找到编译好的类，进行下一步解释操作，故需要手动配置classpath，指明class文件路径，在执行java命令形成可执行文件。

【JavaHome】

另一个javahome再单独运行java程序时是不需要进行配置的，因为编译、解释均已通过javac 和java命令完成。但在tomcat、jboss部署时需要配置该环境变量。

回顾以前的疑惑，不管是编程上，还是工具使用上，大部分都是因为不同的原理，为什么tomcat启动报错？那是因为咱没懂它只知知其然而已。