前言

本文为javac 源码解析的第一篇,主要介绍了如下内如:

阅读javac源代码的好处
阅读javac源代码的储配知识
build javac
javac源代码结构说明

重要说明: javac是java的编译器,内容高深,非常人所能参透,本人也同样,写本文只为了交流,因此,诸位看客发现纰漏,请指出,点拨一下小弟,不甚感激.

阅读javac源代码的好处

阅读javac的好处如下:

能接触java的真实面貌
能更早的进入到java大神的行列
能够获取到更多面试机会

阅读javac源代码的储配知识

按照官方的说法是: javac读取按照java语法写成的源文件,同时生产字节码文件.其中java语法被The Java Language Specification (JLS) 所定义,字节码文件则被The Java Virtual Machine Specification (JVMS) 所定义. 同时,该编译器会处理注解,这是被Pluggable Annotation Processing API (JSR 269). 所定义的. 同样,该编译器还支持 the Java Compiler API (JSR 199). 因此,阅读javac所需要的知识也就很明白了:

JLS
JVMS
(option) JSR 269
(option) JSR 199

另外,既然是一个编译器,自然逃不过编译原理的范畴.

build javac

javac的源代码可以在如下地址中找到: javac源代码.下载下来后,按照官方说明build说明进行build即可.

不过,我这里采用的是build jdk的方式构建的.现说明如下:

在下载链接中下载openjdk 8 的源代码.
由于本人是在mac 上进行构建的,因此需要对源码做如下修改:
1. 在hotspot/src/share/vm/code/relocInfo.hpp 中,将 datalen = 0 改为 datalen. 如图所示:
  
  搜索 int datalen, 第 462 行，改为 int datalen = 0.如图所示:
2. 在hotspot/src/share/vm/opto/loopPredicate.cpp中,将 _igvn.type(rng)->is_int() >= 0 改成 _igvn.type(rng)->is_int()->_lo >= 0 如图所示:
3. 在hotspot/src/share/vm/runtime/virtualspace.cpp中,将 base() > 0 改成 base() != 0 如图所示:
4. 修改 nashorn/make/BuildNashorn.gmk 中的 第 80 行 -cp 修改为 -Xbootclasspath/p . 如图所示:

然后,创建一个 envsetup.sh, 内容如下:

\# 设定语言选项，必须设置
export LANG=C
\# Mac平台，C编译器不再是GCC，是clang
export CC=gcc
\# 跳过clang的一些严格的语法检查，不然会将N多的警告作为Error
export COMPILER_WARNINGS_FATAL=false
\# 链接时使用的参数
export LFLAGS='-Xlinker -lstdc++'
\# 是否使用clang
export USE_CLANG=true
\# 使用64位数据模型
export LP64=1
\# 告诉编译平台是64位，不然会按32位来编译
export ARCH_DATA_MODEL=64
\# 允许自动下载依赖
export ALLOW_DOWNLOADS=true
\# 并行编译的线程数，编译时间长，为了不影响其他工作，我选择为2
export HOTSPOT_BUILD_JOBS=2
export ALT_PARALLEL_COMPILE_JOBS=2
\# 是否跳过与先前版本的比较
export SKIP_COMPARE_IMAGES=true
\# 是否使用预编译头文件，加快编译速度
export USE_PRECOMPILED_HEADER=true
\# 是否使用增量编译
export INCREMENTAL_BUILD=true
\# 编译内容
export BUILD_LANGTOOLS=true
export BUILD_JAXP=false
export BUILD_JAXWS=false
export BUILD_CORBA=false
export BUILD_HOTSPOT=true
export BUILD_JDK=true
\# 编译版本
export SKIP_DEBUG_BUILD=true
export SKIP_FASTDEBUG_BUILD=false
export DEBUG_NAME=debug
\# 避开javaws和浏览器Java插件之类的部分的build
export BUILD_DEPLOY=false
export BUILD_INSTALL=false
\# 加上产生调试信息时需要的 objcopy
export OBJCOPY=gobjcopy

然后,执行 source envsetup.sh

进行build。

执行如下命令:

bash ./configure \
--with-target-bits=64 \
--with-debug-level=slowdebug --enable-debug-symbols \
ZIP_DEBUGINFO_FILES=0

执行命令:
```
make all
```

至此,就会看到build 成功的输出

进行测试,如图所示:
添加编译的jdk到eclipse中,如图所示:
创建一个java 项目,使用我们自己build的jdk.然后将javac的源代码赋值到该项目中, javac的源代码在 openjdk/langtools/src/share/classes/com/sun/tools 下.导入后,如图所示:

写两个类进行测试,代码如下:

import com.sun.tools.javac.main.Main;
public class DebugEntryPoint {public static void main(String[] args) {Main m = new Main("fx_debug");m.compile(asArray("/Users/xxxxx/Documents/2017-03-22-brabch/javac-test/src/Demo.java"));}private static <T> T[] asArray(T... args) {return args;}
}

public class Demo {public void foo() {char a = 'a';a += 32; // 可以通过}
}

执行后,就可以看到会生成 Demo.class

javac源代码结构说明

用官方的一张图进行说明:

在com.sun.tools.javac下有如下几个包,现说明如下:
1. api –> 实现了JavaCompiler 和javax.tools中其他的api
2. code –> 定义了Java程序的语义元素的表示，如符号、作用域和类型，在javax.lang.model.*.中实现.

3.comp –> 编译器的主要处理阶段，如标记、流分析、“解语法糖”和擦除
4. file –> 使用java.nio.file 的api来访问本地的文件系统.
5. jvm –> 读取和写class文件,生成字节码
6. main –> 编译的主要驱动代码,提供了多样的编译步骤选项
7.model –> javax.lang.model.*. 的额外实现类
8.parser –> 读取java源文件生成语法树
9.processing –> 实现了在javax.annotation.processing.*定义的api
10.resources –> 信息本地化和版本信息的资源文件
11. tree –> 编译器的语法树的表示和实用类，实现了com.sun.source.*.中定义的api
12. util –> 工具类

参考链接

compiler-package-overview

compiler-README.html#build

compiler-index

在 macOS 上编译 OpenJDK 8

如何构建javac的调试环境

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