节：JVM的位置

Posted 2022-09-01 李阿昀

在上一讲，我给大家详细介绍了虚拟机和Java虚拟机这两个概念，而在这一讲，我们则会从几个不同的角度来看一下JVM它所处的一个位置。

首先，我们先来看一下下面这张图，相信下图对大家来说应该不会陌生，因为在上一讲中我们就看到过相类似的图。

从上图中可以看到，我们会先基于具体的硬件安装相应的操作系统，然后再在操作系统之上安装Java虚拟机，最后便是使用Java虚拟机来解释运行用户提供的字节码文件了。

在上一讲中，我们提到过虚拟机可以分为系统虚拟机和程序虚拟机，相信大家应该对它俩还有印象吧！如果忘记了，那么这里我再讲一遍。系统虚拟机完全就是对物理计算机的一个仿真，而程序虚拟机典型的代表就是Java虚拟机，即基于操作系统之上的解释运行Java应用程序的虚拟环境。

注意，Java虚拟机是运行在操作系统之上的，它与硬件没有直接的交互，关于这点，大家头脑一定要清楚。此外，还有一点需要大家注意，就是在安装JDK的时候，大家需要关注到底是要把JDK安装在哪个操作系统上，这是因为在不同的操作系统上安装的JVM是有区别的。

下面，我们再来看一下这样一张图，大家应该看过这张图吧！这里我是想借助这张图来给大家说明一下JDK的构成。

JDK（Java Development Kit）是Java语言的软件开发工具包（SDK）。而且，JDK物理存在，它是Java Language、Tools、JRE和JVM的一个集合。关于这一点，相信大家也能从上图中看出来。

至于JDK、JRE和JVM三者之间的关系，相信不用我说大家也应该知道了。包括JDK的下载安装以及环境变量配置，这里我也不会讲了，因为再讲下去就不礼貌了，颇有点侮辱大家智商的意思。

学到这里，相信大家都知道了这一点，就是要想让编写好的Java程序成功运行，首先得经历一个编译的过程，即将.java的源文件编译成.class的字节码文件，当然，这一过程肯定是需要用到一个编译器的，该编译器我们通常称为前端编译器，前端编译器的典型代表就是javac，从上图中大家也能看到JDK当中就包括了我们提到的前端编译器这样的一个结构。

有了字节码文件之后，我们就可以进行解释运行了，当然，在解释运行的过程中我们又会碰到一个后端编译器，不过这都是后话了，但是很明显的一点是这些均属于JVM里面的内容。之前大家在学习的时候，我想重心应该都是放在了Java的相关API上，但从现在开始，大家就要慢慢开始将重心转移到JVM上了。

最后，我再啰里啰唆多说一点，不知道大家之前有没有写过安卓程序，写过的应该都知道安卓也是有类似这样的一个层次架构的，下图所示便是Google的android系统结构。

从上图中可以看到，安卓是基于Linux内核的，即Linux内核层，然后再往上就是Android系统运行库层了，这一层提供了相关各个方面的一些库，其中就有数据库相关的核心库，接着再往上便是Android应用框架层了，最后一层则是Android应用程序层。

其中，在Android系统运行库这一层，我们还能看到有一个Dalvik虚拟机，这里大家记住一句话就行，即每一个Android应用程序都在它自己的进程中运行，都拥有一个独立的Dalvik虚拟机实例。关于这个Dalvik虚拟机，它其实跟我们要学习的Java虚拟机没什么关系，当然，你要是将其理解为Java虚拟机的一个变种也不是不可以，只不过它解释运行的是.dex文件，而不再是.class文件了。

总之，具体应用程序在解释运行的时候，都需要为其提供一个虚拟的环境，在Android程序中是Dalvik虚拟机，在Java程序中则是Java虚拟机。

关于以上提到的这一点，大家仅做了解即可，没必要深究，因为我们毕竟是在学习JVM，嘻嘻😘！