为什么说 Java 语言“编译与解释并存”?

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了为什么说 Java 语言“编译与解释并存”?相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

其实这个问题我们讲字节码的时候已经提到过,因为比较重要,所以我们这里再提一下。

我们可以将高级编程语言按照程序的执行方式分为两种:

  • 编译型编译型语言 会通过编译器将源代码一次性翻译成可被该平台执行的机器码。一般情况下,编译语言的执行速度比较快,开发效率比较低。常见的编译性语言有 C、C++、Go、Rust 等等。
  • 解释型解释型语言会通过解释器一句一句的将代码解释(interpret)为机器代码后再执行。解释型语言开发效率比较快,执行速度比较慢。常见的解释性语言有 Python、javascriptphp 等等。

根据维基百科介绍:

为了改善编译语言的效率而发展出的即时编译技术,已经缩小了这两种语言间的差距。这种技术混合了编译语言与解释型语言的优点,它像编译语言一样,先把程序源代码编译成字节码。到执行期时,再将字节码直译,之后执行。JavaLLVM是这种技术的代表产物。

相关阅读:基本功 | Java 即时编译器原理解析及实践

为什么说 Java 语言“编译与解释并存”?

这是因为 Java 语言既具有编译型语言的特征,也具有解释型语言的特征。因为 Java 程序要经过先编译,后解释两个步骤,由 Java 编写的程序需要先经过编译步骤,生成字节码(.class 文件),这种字节码必须由 Java 解释器来解释执行。

为什么说Java语言是平台无关的?

适当的整理了一下:

一、平台与机器指令

       无论哪种编程语言编写的应用程序都需要经过操作系统处理器来完成程序的运行,因此这里的平台是又OS和CPU所构成的,所谓的平台无关就是指软件的运行不会因操作系统、处理器的变化而无法运行或出现运行错误。 
       每个平台都有自己独特的机器指令,所谓平台的机器指令就是可以被该平台直接识别、执行的一种由0和1组成的序列代码。相同的CPU和不同的OS所形成的平台的机器指令可能是不同的

二、何为与平台相关?

      C/C++程序是依赖平台的:C/C++源程序所在的特定平台对其源文件进行编译、链接,生成机器指令,即根据当前平台的机器指令生成可执行文件,所以其可以在任何与当前平台相同的平台上运行这个可执行文件。但是,不能保证C/C++源程序所产生的可执行文件在所有平台上都能正确的运行,其原因是不同平台可能具有不同的机器指令。所以,一旦更换了平台,就可能需要修改源程序,并针对新的平台重新编译源程序,也就是与平台相关。 
C/C++程序无法跨平台的根本原因是C/C++源程序的编译器针对平台进行编译,而不同的平台有不同的机器指令,所以无法跨平台。

三、Java为何可以跨平台

       C/C++之所以不能跨平台,就是因为C/C++源程序是对平台编译的,所以与平台密切相关。如果有这样的一个环境:它既可以向下兼容(对平台兼容),又可以向上兼容(程序可以运行),那么不就可以跨平台了吗。基于这样的原理,Java在计算机的操作系统上又提供了一个Java运行环境——JRE(安装JDK)。 
      JRE由Java虚拟机,类库和一些核心文件组成,也就是说,只要平台提供了Java运行环境,Java编写的软件就可以在其上运行。 
       和C/C++不同的是,Java语言提供的编译器不针对特定的操作系统和CPU芯片进行编程,而是针对Java虚拟机把Java源程序编译成称为字节码的“中间代码”,然后Java虚拟机负责将字节码翻译成虚拟机所在平台的机器码,并让当前平台运行该机器码。 
Java语言的运行原理: 
在一个计算机上编译得到的字节码文件(就是.class文件,字节码文件是经过编译器预处理过的一种文件,是JAVA的执行文件存在形式,它本身是二进制文件,但是不可以被系统直接执行,而是需要虚拟机解释执行。),可以复制到任何一个安装了Java运行环境的计算机上直接运行。字节码文件由虚拟机负责解释执行,即Java虚拟机将字节码翻译成本地计算机的机器码,然后将机器码交给本地的操作系统运行。

由于在一个计算机上编译得到的字节码文件可以复制到任何一个安装了Java运行环境的计算机上直接使用,所以字节码其实是一种“中间代码”,这也就是为什么“Java语言能够一次编译,处处运行,也就是Java跨平台的原因。”所以称Java是一种“半编译,半解释的语言”,即源程序——>编译——>字节码——>字节码解释程序——>对应平台的机器语言。”

 

http://blog.csdn.net/newmemory/article/details/54949817







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