Java虚拟机简介分享.pdfVIP

Java 虚拟机 Java 虚拟机 (JVM) 是可运行 Java 代码的假想计算机。 只要 根据 JVM 规格描述将解释器 移植到特定的计算机上， 就能保证 经过编译的任何 Java 代码能够在该系统上运行。 本文首先简要介绍从 Java 文件的编译到最终执行的过程， 随后对 JVM 规格描述作一说明。 源文件的编译下载 一.Java 源文件的编译、下载、解释和 执行 Java 应用程序的开发周期包括编译、 下载、解释和执行几 个部分。Java 编译程序将 Java 源程序翻译为 JVM 可执行代码 字节码。这一编译过程同 C/C++ 的编译有些不同。当 C 编译器 编译生成一个对象的代码时， 该代码是为在某一特定硬件平台运 行而产生的。因此，在编译过程中， 编译程序通过查表将所有 对符号的引用转换为特定的内存偏移量， 以保证程序运行。 Java 编译器却不将对变量和方法的引用编译为数值引用， 也不确定 程序执行过程中的内存布局， 而是将这些符号引用信息保留在 字节码中， 由解释器在运行过程中创立内存布局， 然后再通过查 表来确定一个方法所在的地址。 这样就有效的保证了 Java 的可 移植性和安全性。 运行 JVM 字节码的工作是由解释器来完成的。 解释执行过 程分三部进行： 代码的装入、 代码的校验和代码的执行。装入 代码的工作由 " 类装载器 " （class loader ）完成。类装载器负责 装入运行一个程序需要的所有代码， 这也包括程序代码中的类所 继承的类和被其调用的类。 当类装载器装入一个类时， 该类被放 在自己的名字空间中。除了通过符号引用自己名字空间以外的 类， 类之间没有其他办法可以影响其他类。 在本台计算机上的 所有类都在同一地址空间内， 而所有从外部引进的类， 都有一个 自己独立的名字空间。 这使得本地类通过共享相同的名字空间获 得较高的运行效率， 同时又保证它们与从外部引进的类不会相 互影响。 当装入了运行程序需要的所有类后， 解释器便可确定 整个可执行程序的内存布局。 解释器为符号引用同特定的地址 空间建立对应关系及查询表。 通过在这一阶段确定代码的内存布 局， Java 很好地解决了由超类改变而使子类崩溃的问题， 同时 也防止了代码对地址的非法访问。 随后，被装入的代码由字节 码校验器进行检查。校验器可发现操作数栈溢出，非法数据、类 型转化等多种错误。通过校验后，代码便开始执行了。 Java 字 节