JVM基础

Posted 2020-12-20

JVM基础知识

在我学习JVM的过程中，首先大致有了一个大的整体性概念，然后在进一步深入学习。

Java从编译到执行

一个 Java 程序，首先经过 javac 编译成 .class 文件，然后 JVM 将其加载到方法区，执行引擎将会执行这些字节码。执行时，会翻译成操作系统相关的函数。JVM 作为 .class 文件的翻译存在，输入字节码，调用操作系统函数。

简化一下上面的描述：Java 文件->编译器>字节码->JVM->机器码

在开发工具编写代码时，所看到的是Xxxx.java文件，当点击运行后，经过编译(javac)后便成了Xxx.class文件，之后就进入JVM进行解释执行。到了这里第一个概念就出现了，即JDK、JRE、JVM三者之间的关系，如何去描述。

JDK
JDK是Java语言的开发工具包(Java Development Kit)，百度百科上做了比较详细的描述,以下不再赘述。
JRE
Java运行时环境(Java Runtime Environment)
JVM
Java虚拟机(Java Virtual Machine)

从JDK的结构图(如图一)中发现JDK包含了JDK，JRE又包含了JVM。
JDK：既然是开发工具包，自然就提供了相应的工具，例如javac、javap、jvisualvm(JDK原生监控JVM的工具)等，这些工具在jdk1.X.X_201in的路径下就可以找得到。
JRE：为运行时环境，那么在程序运行时就势必会用到一些相关的类库(jar)，比如说I/O、net、until等，在jdk1.X.X_201jrelib下能看到。
JVM：虚拟机，最重要的就是将class文件翻译成真实的操作系统能识别的指令。
代码到了JVM运行，需要有依赖库，依赖库来自JRE，代码能正常运行后，还有其他的需求(反编译、监控性能等)，就要用到JDK。

跨平台和跨语言

跨平台：因为JVM是虚拟机，它是在操作系统上的虚拟(如图一)，它接收字节码并将其翻译成机器码，让底层得以执行，所以当有了不同版本(Linux、Windows等)的JRE/JDK，JVM就可以运行，从而实现了跨平台。
跨语言：因为接收字节码并将其翻译成机器码，也就意味着，某种语言是这种模式，JVM也能执行，比如scala、groovy等

JVM的实现/版本

        Oracle-Hotspot(居多)、IBM-J9、Alibaba-TaobaoVM等