java虚拟机JVM

java虚拟机是一台执行java字节码的虚拟计算机,它拥有独立的运行机制,其运行的java字节码也未必由java语言编译而成。

JVM平台的各种语言可以共享java虚拟机带来的跨平台性、优秀的垃圾回收机制以及可靠的即时编译器。java技术的核心就是java虚拟机(jvm,java virtual machine)

JVM的位置

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jvm是运行在操作系统之上的,没有和硬件直接交互

JVM的整体结构

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要求会自己画出这张图

  • HotSport VM是目前市面上最高性能的虚拟机的代表作之一。
  • 它采用解释器与即时编译器并存的架构

java代码执行流程

比如我们现在写了一个 HelloWorld.java 好了,那这个 HelloWorld.java 抛开所有东西不谈,那是不是就类似于一个文本文件,只是这个文本文件它写的都是英文,而且有一定的缩进而已。

那我们的 JVM 是不认识文本文件的,所以它需要一个 编译 ,让其成为一个它会读二进制文件的 HelloWorld.class

如果 JVM 想要执行这个 .class 文件,我们需要将其装进一个 类加载器 中,它就像一个搬运工一样,会把所有的 .class 文件全部搬进JVM里面来。

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==由于跨平台的设计,java的指令都是根据栈来设计的。==跨平台性,指令集小,指令多。

相对于基于寄存器的架构,基于栈的架构的执行性能相比寄存器来说要差一些

JVM的生命周期

java虚拟机的启动是通过引导类类(bootstrap class loader)创建一个初始化类(initial class)来完成,这个类是有虚拟机的具体实现指定的。

虚拟机的执行: 一个运行中的Java虚拟机有着一个清晰的任务:执行Java程序
程序开始执行时他才运行,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

虚拟机的退出
有如下的几种情况:

  • 程序正常执行结束
  • 程序在执行过程中遇到了异常或错误而异常终止
  • 由于操作系统出现错误而异致Java虚拟机进程终止
  • 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( Java Native Interface)规范描述了用JNI Invocation APエ来加载或卸载Java虚拟机时,Java虚拟机的退出情况

HotSpot虚拟机

不管是JDK6还是最常用的JDK8,默认虚拟机都是HotSpot

名称中的 Hotspot指的就是它的热点代码探测技术。
通过计数器找到最具编译价值代码,触发即时编译或上替拧
通过编译器与解释器协同工作,在最优化的程序响应时间与最佳执行性能中取得平衡


Graal VM ---"Run Programs Faster Anywhere" 最有可能替代HotSpot。