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  • java字节码

    1、java字节码是java程序经过编译器编译后,能够被jvm执行的语言。就是.class文件。

     2、java代码执行过程:

    https://www.cnblogs.com/fengyiliang/p/10030092.html

    Java代码的编译和执行的整个过程大概是:开发人员编写Java代码(.java文件),然后将之编译成字节码(.class文件),再然后字节码被装入内存,一旦字节码进入虚拟机,它就会被解释器解释执行,或者是被即时代码发生器有选择的转换成机器码执行。

    之所以java可以一次编译导出运行,就是jvm将java字节码翻译成不同操作系统的机器码。不一样的设备系统,能执行的机器码有差别。

    (1)Java代码编译是由Java源码编译器来完成,也就是Java代码到JVM字节码(.class文件)的过程。 流程图如下所示:

    (2)Java字节码的执行是由JVM执行引擎来完成,流程图如下所示:

    Java代码编译和执行的整个过程包含了以下三个重要的机制:

    ·Java源码编译机制

    ·类加载机制

    ·类执行机制

    (1)Java源码编译机制

    Java 源码编译由以下三个过程组成:

    ①分析和输入到符号表

    ②注解处理

    ③语义分析和生成class文件

    流程图如下所示:

    最后生成的class文件由以下部分组成:

    ①结构信息:包括class文件格式版本号及各部分的数量与大小的信息

    ②元数据:对应于Java源码中声明与常量的信息。包含类/继承的超类/实现的接口的声明信息、域与方法声明信息和常量池

    ③方法信息:对应Java源码中语句和表达式对应的信息。包含字节码、异常处理器表、求值栈与局部变量区大小、求值栈的类型记录、调试符号信息

    (2)类加载机制
    JVM的类加载是通过ClassLoader及其子类来完成的,类的层次关系和加载顺序可以由下图来描述:

    ①Bootstrap ClassLoader

    负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里所有的class,由C++实现,不是ClassLoader子类

    ②Extension ClassLoader

    负责加载java平台中扩展功能的一些jar包,包括$JAVA_HOME中jre/lib/*.jar或-Djava.ext.dirs指定目录下的jar包

    ③App ClassLoader

    负责记载classpath中指定的jar包及目录中class

    ④Custom ClassLoader

    属于应用程序根据自身需要自定义的ClassLoader,如tomcat、jboss都会根据j2ee规范自行实现ClassLoader

    加载过程中会先检查类是否被已加载,检查顺序是自底向上,从Custom ClassLoader到BootStrap ClassLoader逐层检查,只要某个classloader已加载就视为已加载此类,保证此类只所有ClassLoader加载一次。而加载的顺序是自顶向下,也就是由上层来逐层尝试加载此类。

    (3)类执行机制

    JVM是基于堆栈的虚拟机。JVM为每个新创建的线程都分配一个堆栈.也就是说,对于一个Java程序来说,它的运行就是通过对堆栈的操作来完成的。堆栈以帧为单位保存线程的状态。JVM对堆栈只进行两种操作:以帧为单位的压栈和出栈操作。

    JVM执行class字节码,线程创建后,都会产生程序计数器(PC)和栈(Stack),程序计数器存放下一条要执行的指令在方法内的偏移量,栈中存放一个个栈帧,每个栈帧对应着每个方法的每次调用,而栈帧又是有局部变量区和操作数栈两部分组成,局部变量区用于存放方法中的局部变量和参数,操作数栈中用于存放方法执行过程中产生的中间结果。栈的结构如下图所示:

    一文明白java字节码:https://www.jianshu.com/p/252f381a6bc4

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/guoyu1/p/13373328.html
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