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Java技術(shù)與Java虛擬機(jī)

  • 作者:新網(wǎng)
  • 來(lái)源:新網(wǎng)
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  • 2018-04-28 17:05:13

說(shuō)起Java,人們首先想到的是Java編程語(yǔ)言,然而事實(shí)上,Java是一種技術(shù),它由四方面組成: Java編程語(yǔ)言、Java類文件格式、Java虛擬機(jī)和Java應(yīng)用程序接口(Java API)。它們的關(guān)系是什么呢?

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  說(shuō)起Java,人們首先想到的是Java編程語(yǔ)言,然而事實(shí)上,Java是一種技術(shù),它由四方面組成: Java編程語(yǔ)言、Java類文件格式、Java虛擬機(jī)和Java應(yīng)用程序接口(Java API)。它們的關(guān)系是什么呢?
  運(yùn)行期環(huán)境代表著Java平臺(tái),開(kāi)發(fā)人員編寫(xiě)Java代碼(.java文件),然后將之編譯成字節(jié)碼(.class文件)。最后字節(jié)碼被裝入內(nèi)存,一旦字節(jié)碼進(jìn)入虛擬機(jī),它就會(huì)被解釋器解釋執(zhí)行,或者是被即時(shí)代碼發(fā)生器有選擇的轉(zhuǎn)換成機(jī)器碼執(zhí)行。從上圖也可以看出Java平臺(tái)由Java虛擬機(jī)和 Java應(yīng)用程序接口搭建,Java語(yǔ)言則是進(jìn)入這個(gè)平臺(tái)的通道,用Java語(yǔ)言編寫(xiě)并編譯的程序可以運(yùn)行在這個(gè)平臺(tái)上。這個(gè)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)如下圖所示:
  在Java平臺(tái)的結(jié)構(gòu)中, 可以看出,Java虛擬機(jī)(JVM) 處在核心的位置,是程序與底層操作系統(tǒng)和硬件無(wú)關(guān)的關(guān)鍵。它的下方是移植接口,移植接口由兩部分組成:適配器和Java操作系統(tǒng), 其中依賴于平臺(tái)的部分稱為適配器;JVM 通過(guò)移植接口在具體的平臺(tái)和操作系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn);在JVM 的上方是Java的基本類庫(kù)和擴(kuò)展類庫(kù)以及它們的API, 利用Java API編寫(xiě)的應(yīng)用程序(application) 和小程序(Java applet) 可以在任何Java平臺(tái)上運(yùn)行而無(wú)需考慮底層平臺(tái), 就是因?yàn)橛蠮ava虛擬機(jī)(JVM)實(shí)現(xiàn)了程序與操作系統(tǒng)的分離,從而實(shí)現(xiàn)了Java 的平臺(tái)無(wú)關(guān)性。
  那么到底什么是Java虛擬機(jī)(JVM)呢?通常我們談?wù)揓VM時(shí),我們的意思可能是:
  1.對(duì)JVM規(guī)范的的比較抽象的說(shuō)明;
  2.對(duì)JVM的具體實(shí)現(xiàn);
  3.在程序運(yùn)行期間所生成的一個(gè)JVM實(shí)例。
  對(duì)JVM規(guī)范的的抽象說(shuō)明是一些概念的集合,它們已經(jīng)在書(shū)《The Java Virtual Machine Specification》(《Java虛擬機(jī)規(guī)范》)中被詳細(xì)地描述了;對(duì)JVM的具體實(shí)現(xiàn)要么是軟件,要么是軟件和硬件的組合,它已經(jīng)被許多生產(chǎn)廠商所實(shí)現(xiàn),并存在于多種平臺(tái)之上;運(yùn)行Java程序的任務(wù)由JVM的運(yùn)行期實(shí)例單個(gè)承擔(dān)。在本文中我們所討論的Java虛擬機(jī)(JVM)主要針對(duì)第三種情況而言。它可以被看成一個(gè)想象中的機(jī)器,在實(shí)際的計(jì)算機(jī)上通過(guò)軟件模擬來(lái)實(shí)現(xiàn),有自己想象中的硬件,如處理器、堆棧、寄存器等,還有自己相應(yīng)的指令系統(tǒng)。
JVM在它的生存周期中有一個(gè)明確的任務(wù),那就是運(yùn)行Java程序,因此當(dāng)Java程序啟動(dòng)的時(shí)候,就產(chǎn)生JVM的一個(gè)實(shí)例;當(dāng)程序運(yùn)行結(jié)束的時(shí)候,該實(shí)例也跟著消失了。下面我們從JVM的體系結(jié)構(gòu)和它的運(yùn)行過(guò)程這兩個(gè)方面來(lái)對(duì)它進(jìn)行比較深入的研究。
這就是Java技術(shù)與Java虛擬機(jī)的全部?jī)?nèi)容了。
 

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