[Java][JVM] Java虚拟机学习之路

Posted KlenKiven

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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[Java][JVM] Java虚拟机学习之路相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

什么是Java虚拟机?

Java为了摆脱平台的束缚,为此Java语言运行于Java虚拟机上,实现了“一次编译,处处运行”的理想。同时Java虚拟机提供了良好的内存管理和访问机制,也就是使用了垃圾回收机制,同时严格限制了指针的使用(引用类型),因此避免了许多内存泄漏的问题。

为什么要使用Java虚拟机?

众所周知,C/C++语言可以编译为可执行文件,可执行文件可以在某个操作系统上运行,但是,如果跨操作系统,或者跨CPU架构就会出现很多问题,很难达到跨平台性。但是Java却提出了“一次编译处处运行”的口号,为什么能够达到这样的效果,其原因就是使用了Java虚拟机。在操作系统上再增加一层抽象,达到了一处编译(编译为字节码),处处运行(运行在不同OS不同CPU架构上的虚拟机上)。

既然如此,就会引出另一个问题,性能。那么Java性能问题怎么样呢?很显然因为增加了一层软件,Java虚拟机,Java语言的运行效率肯定难以高于C/C++的运行效率。

但是难道就没有解决办法了吗?答案是否定的,今天Java虚拟机使用了许多的技术来提升Java语言的运行效率,例如,JIT、AOT技术,就可以在运行时,或者是运行前对Java代码进行编译(后端编译器)从而达到原生应用的执行速度。这当然都是后话了。

如何学习Java虚拟机

Java虚拟机包括众多的主题,那么如何学习Java虚拟机也是一个问题,参考《深入理解Java虚拟机》整理了Java虚拟机学习的重要主题,同时我也会将每周的学习笔记公布到博客中。

Java虚拟机主要内容:

  • 内存的自动分配

    如何去理解Java虚拟机的内存分配策略,内存区域的分配含义?

    如何去理解垃圾回收机制?

    垃圾回收算法有哪些?常见的垃圾回收器有哪些,如何去选择这些垃圾回收器?

    性能监控工具和故障检测工具有哪些?如何去使用这些工具解决一些实际案例?

  • 虚拟机执行子系统

    Class文件的结构是怎么样的?具体的字段有什么含义?

    JVM的类加载机制是怎么样的?什么是双亲委派机制?

    为什么Tomcat破坏了双亲委派机制?怎么破坏的?

    字节码的执行引擎由哪些部分组成?

    Java为什么说是一种动态类型语言?在哪里体现了动态性?

  • 高效并发

    这个部分其实更多的在Java并发编程中有所体现,因为Java虚拟机的内存模型,线程的内存模型很大程度上影响了并发编程的理论,因此这里不会过多的停留,可以参考《Java并发编程的艺术》、《Java并发编程实践

自动内存分配

  • Java虚拟机内存区域
  • 垃圾收集算法
  • 垃圾收集器
  • 性能调优
    • 性能监控,故障检测工具
    • 常见案例

虚拟机执行子系统

  • 类文件结构(Class文件)
  • JVM类加载机制
  • 执行引擎

高效并发

  • Java虚拟机内存模型
  • 线程安全与锁优化

参考

以上是关于[Java][JVM] Java虚拟机学习之路的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Java架构之路-(面试篇)JVM虚拟机面试大全

java架构之路-(面试篇)JVM虚拟机面试大全

java虚拟机学习-触摸java常量池(13)

Java启蒙之路-Java虚拟机

进阶JVM高手之路32个Java虚拟机知识点快速梳理!

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