Java JVM

347 阅读3分钟

JVM的基础概念

JVM的中文名称叫Java虚拟机,它是由软件技术模拟出计算机运行的一个虚拟的计算机。

JVM也充当着一个翻译官的角色,我们编写出的Java程序,是不能够被操作系统所直接识别的,这时候JVM的作用就体现出来了,它负责把我们的程序翻译给系统“听”,告诉它我们的程序需要做什么操作。

我们都知道Java的代码需要经过编译器,生成.Class文件后,JVM才能识别并运行它,JVM针对每个操作系统开发其对应的解释器,所以只要其操作系统有对应版本的JVM,那么这份Java编译后的代码就能够运行起来,这就是Java能一次编译,到处运行的原因。

当前市面上使用范围最广的,是Sun/OracleJDK或者OpenJDK中默认的 HotSpot 虚拟机,这个一款由官方开发和主推的虚拟机,我们在网络上,或者购买的书籍中讲解应该都是这个虚拟机。

市面上还存在很多非常优秀的Java虚拟机,它们都遵循Java虚拟机规范,但具体的实现上各有特点,在某一个领域拥有突出的性能优势是它们最重要的卖点。例如IBM的J9,Azul Systems 的 Azul VM 等等。

1.1 Java 文件是如何被运行的

比如我们现在写了一个 HelloWorld.java 好了,那这个 HelloWorld.java 抛开所有东西不谈,那是不是就类似于一个文本文件,只是这个文本文件它写的都是英文,而且有一定的缩进而已。

那我们的 JVM 是不认识文本文件的,所以它需要一个 编译 ,让其成为一个它会读二进制文件的 HelloWorld.class

类加载器

如果 JVM 想要执行这个 .class 文件,我们需要将其装进一个 类加载器 中,它就像一个搬运工一样,会把所有的 .class 文件全部搬进 JVM 里面来。

方法区

方法区 是用于存放类似于元数据信息方面的数据的,比如类信息,常量,静态变量,编译后代码···等

类加载器将 .class 文件搬过来就是先丢到这一块上

主要放了一些存储的数据,比如对象实例,数组···等,它和方法区都同属于 线程共享区域 。也就是说它们都是 线程不安全

这是我们的代码运行空间。我们编写的每一个方法都会放到 里面运行。

我们会听说过 本地方法栈 或者 本地方法接口 这两个名词,不过我们基本不会涉及这两块的内容,它俩底层是使用 C 来进行工作的,和 Java 没有太大的关系。

程序计数器

主要就是完成一个加载工作,类似于一个指针一样的,指向下一行我们需要执行的代码。和栈一样,都是 线程独享 的,就是说每一个线程都会有自己对应的一块区域而不会存在并发和多线程的问题。