jvm虚拟机结构

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一、简述jvm工作原理Java是一种由四个方面组成的技术：Java编程语言、Java类文件格式、Java虚拟机和Java应用程序编程接口（JavaAPI）。
运行时环境代表Java平台，开发人员编写Java代码（.java文件），然后将其编译成字节代码（类文件），然后将字节代码加载到虚拟机内存中。，它会被解释器解释并执行，或者由实时代码生成器选择性地转换为机器代码来执行。
Java平台是由Java虚拟机构建的，Java应用程序编程接口是进入该平台的管道，用Java语言编写和编译的程序可以在该平台上运行。
在Java平台的结构中，可以看出Java虚拟机（JVM）是​​核心，是程序独立于操作系统和底层硬件的关键。下面是移植接口，它由适配器和Java操作系统两部分组成，其中与平台相关的部分称为适配器；JVM是Java基本类库及其扩展类库和API以及使用JavaAPI编写的Java小程序可以运行在任何Java平台上而不管基础平台如何，因为Java虚拟机（JVM）与程序分离。实现了操作系统，从而实现了Java平台无关性。
JVM在其生命周期中有一个明确的务，那就是运行的Java程序实例也会丢失。接下来我们将从JVM的架构和运行流程两个方面对JVM进行更深入的研究。
虚拟机架构
·每个JVM都有两种机制：
①类加载子系统：加载有相应的类或接口
②执行引擎：负责用于执行加载的类或接口中包含的指令
·每个JVM包含：
方法区、Java堆栈、Java堆栈、本地方法堆栈、指令计数器和其他隐式寄存器
2Java代码编译和执行的全过程
前面说过，Java编译和执行的全过程。代码是这样的：开发者编写Java代码（.java文件），然后将其编译成字节码（class文件），然后安装字节码。一旦字节码进入虚拟机，就会被一个虚拟机解释执行。口译员。或者由实时代码生成器选择性地转换为机器代码来执行。
(1)Java代码的编译是由Java源代码编译器完成的，即将Java代码转换为JVM字节码（类文件）的过程。
2）Java字节码的执行是由JVM执行引擎完成
Java代码编译执行的整个过程包括以下三个重要机制：

·Java源代码编译机制
·类加载机制
·类执行机制
（1）编译机制Java源代码
Java源代码的编译由以下三个过程组成：
①分析并输入符号表
②注解处理
③语义分析和类文件生成
最终生成的类文件由以下几部分组成：
①结构信息：包括class文件的格式版本号以及各部分的数量和大小信息
②元数据：Java源代码中的声明和常量对应的信息。包含声明信息、域声明信息以及持久类/继承的超类/实现的接口的方法和组
③方法信息：对应于Java源代码中的语句和表达式对应的信息。包含字节码、异常处理表、求值堆栈和局部变量区大小、求值堆栈类型记录、调试符号信息
(2)类加载机制JVM类加载是通过ClassLoader及其子类来完成的

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二、详解JVM内存结构组成

你知道JVM内存结构吗我来分享一下JVM内存结构。它主要包括两个子系统和两个组件。这两个组件分别是组件Runtimedataarea（运行时数据区）和Nativeinterface。组件

JVM内存结构

最近看了一些Java内存泄漏的案例，并和一些原来的朋友进行了讨论。经过深入研究，我发现JVM中还有很多以前不知道的细节。以下是一些细节。要分析的话，首先看一下JVM的内部结构——

如，JVM内存结构主要包括两个子系统和两个组件。这两个子系统是Classloader子系统，而Executionengine子系统的两个组件是Runtimedataarea（运行时数据区）组件和Nativeinterface。（本地接口）组件

Classloader子系统的作用

将类文件的内容加载到RuntimeDataarea的方法区（methodarea）中基于给定的完全限定类名（如javalangObject）Java程序员可以扩展javalangClassLoader类来编写自己的Classloader

Executionengine子系统的作用

与原生库的交互是其他编程语言进行交互的接口当你调用native方法时，你就进入了一个新的世界，不再受JVM无法控制的虚拟机的限制

RuntimeDataArea组件

这就是我们常说的JVM内存，主要分为五个部分——

Heap（堆）Java虚拟实例中只有一个堆空间

MethodArea（方法区）加载的类的信息保存在内存中到Methodarea中，当虚拟机加载某种类型的用户类时，加载器找到对应的类文件，然后读取类文件的内容，传输给虚拟机

虚拟JavaStack（java栈）虚拟机只会以帧为单位直接在Javastack上执行两个操作。压入或弹出堆栈

ProgramCounter（程序计数器）每个线程都有自己的PC寄存器。线程启动时创建的PC寄存器的内容始终指向下一条要执行的指令。地址这里的地址可以是本地指针，也可以是方法区中方法的起始指令对应的偏移量

Nativemethodstack（本地方法栈）存放的是进入该区域的native方法的地址

力西新纸/Article/program/Java/hx/201311/26038

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三、JAVA虚拟机是什么意思？Java虚拟机（JavaVirtualMachine，简称JVM）是​​一台想象中的计算机。从结构上看，它由六个部分组成：抽象指令集、寄存器组、类文件格式规范、堆栈、内存垃圾收集器和存储区域。指令集采用独立于平台集成的字节码形式。寄存器组包含程序计数器、堆栈指针、执行环境指针和变量指针。类文件也是平台无关的并返回操作结果。垃圾收集器收集不再使用的内存段，该存储区域用于存储字节码。JVM只规定了组件的功能和规格。虽然这些功能和规范是统一的，但没有规定这些组件的具体实现技术，即可以采用任何技术来实现。
Java引入了虚拟机的概念，在机器和编译器之间添加了一个抽象的虚拟机层。该虚拟机为任何平台上的编译器提供了通用接口。编译器只需要面向虚拟机，生成虚拟机可以理解的代码，然后解释器将虚拟机代码转换为特定系统的机器代码来执行。在Java中，这种虚拟机可以理解的代码称为字节码（ByteCode）。它不面向任何特定处理器，而仅面向虚拟机。
各个平台的解释器不同，但实现的虚拟机是一样的。Java源程序经过编译器编译后成为字节码。字节码由虚拟机解释并执行。虚拟机将每个要执行的字节码发送给解释器，解释器将其翻译为特定机器上的机器。代码，然后在特定机器上运行它。
可以说，Java虚拟机是Java语言的基础。它是Java技术的重要组成部分。Java虚拟机是一种抽象计算机，它像真实计算机一样具有指令集并使用不同的存储区域。它负责执行指令并管理数据、内存和寄存器。Java解释器负责将字节码翻译成特定机器的机器码。Java是一种简单的语言。它使用很少的概念，并且大多数程序员都熟悉。如果您是一名程序员，掌握Java对您来说很容易。即使你没有学过任何编程语言，学习Java也比学习C++容易得多。