JVM系列一与java体系架构

JVM与java体系架构

一、jvm和java重大事件

1. java是跨平台的语言，jvm是跨语言的平台

二、虚拟机介绍

虚拟机分为系统虚拟机和程序虚拟机

1. 系统虚拟机：完全是对物理计算机的仿真，提供一个可运行操作系统的软件平台，如VMware

2. 程序虚拟机：专门为执行单个计算机程序而设计，在java虚拟机中执行的指令，称为字节码指令

java虚拟机

1. java虚拟机是一台执行java字节码的虚拟计算机

2. 作用：java虚拟机就是二进制字节码的运行环境，负责装载字节码到其内部，解释编译为对应平台上的机器指令执行 特点

3. 特点

   • 一次编译，到处运行

   • 自动内存管理

   • 自动垃圾回收功能

4. jvm位置

三、JVM结构

java代码执行流程

.java文件经过前端编译器，如javac生成class文件，然后通过jvm的类加载器，由于jvm对字节码规范有极高的要求，所以还需要经过字节码校验器，然后再通知执行引擎，先解析字节码，再将字节码编译成机器指令，提供为操作系统。

JVM的架构模型

由于跨平台的设计，java的指令都是根据栈来设计的，不同平台CPU架构不同，所以不能设计为基于寄存器的

• 栈的指令架构：跨平台性、指令集小、指令多；执行性比寄存器差

• 寄存器的指令架构：指令少

//反编译指令
javap -v class文件名

代码对应的操作指令

JVM生命周期

1. 启动

• 通过引导类加载器（bootstrap class loader）创建一个初始类（initialclass）来完成的，这个类是由虚拟机的具体实现指定的.

2. 执行

   • 一个运行中的java虚拟机有着一个清晰的任务：执行Java程序；

   • 程序开始执行的时候他才运行，程序结束时他就停止；

   • 执行一个所谓的Java程序的时候，真真正正在执行的是一个叫做Java虚拟机的进程。

3. 退出

   • 程序正常执行结束

   • 程序异常或错误而异常终止

   • 操作系统错误导致终止

   • 某线程调用Runtime类或System类的exit方法，或Runtime类的halt方法，并且java安全管理器也允许这次exit或halt操作

   • 除此之外，JNI规范描述了用JNI Invocation API来加载或卸载Java虚拟机时，Java虚拟机的退出情况