Java JVM虛擬機器運作機制詳解

JVM(Java虛擬機)一種用於計算設備的規範，可用不同的方式（軟體或硬體）加以實現。接下來透過本文跟大家簡單介紹Java JVM虛擬機器運作機制，有興趣的朋友一起看看吧

一：JVM基礎概念

##         JVM(Java虛擬機)一種用於計算設備的規範，並可用不同的方式（軟體或硬體）加以實現。編譯虛擬機器的指令集與編譯微處理器的指令集非常類似。 Java虛擬機器包括一套字節碼指令集、一組暫存器、一個堆疊、一個垃圾回收堆和一個儲存方法域。

         Java虛擬機(JVM)是可運作Java程式碼的假想電腦。只要根據JVM規格描述將解釋器移植到特定的電腦上，就能保證經過編譯的任何Java程式碼能夠在該系統上運作。

下面看下Jvm的體系結構圖：#二：解釋型語言與編譯型語言的連結與差異。

編譯型語言是透過編譯器將程式編譯成目標機器所能辨識的機器碼，而解釋型語言不需要編譯過程，由該語言的解釋器讀取腳本，依照語法規則進行解釋，然後呼叫解釋器內建的命令(或函式庫函數)。例如，

C語言

的printf()函數經過靜態編譯後，printf()所需的所以程式碼都以機器碼的形式寫入執行檔中，shell在執行程式時，在指定路徑搜尋該文件，然後載入器(Loader)載入程式的ELF文件到記憶體中，跳到程式入口，將控制權交由該程式。 動態編譯的情況有些不同。由於printf()是很常用的函數，系統會將常用函數集中起來做成函式庫，當我寫一個Myprintf()函數時呼叫printf() 時，動態編譯後形成的ELF檔不會包含printf()相關的程式碼，但會有些資訊告訴系統：「我的程式將會呼叫printf(),因此我需要printf()的位址」。載入ELF檔案後，先執行動態連接器(ldd)，ldd知道程式所依賴的動態函式庫，系統中如果沒有載入該動態函式庫，就會通知系統載入該函式庫，並把函式庫函數的入口位址綁定到程式需要的地方，然後跳到程式入口位址，開始執行程式。這裡，我們所寫的程式一經編譯，就變成特定機器的機器碼和一些附屬資訊(符號表，位址，

變數

值等)，然後透過系統載入運作機制就變成「動態程序」——進程。 解釋型語言的執行過程離不開解釋器，python，

perl

，ruby等等。所以腳本的第一行一般是#/usr/bin/×××。 ×××代表了各語言對應的解譯器。腳本一般由

表達式###(expression)和Block of expressions組成，解釋器首先要做的就是分析並理解表達式結構，形成「執行序列」。這個「執行序列」是中立的，不針對任何native machine，所以「可移植性」高。這裡不用「字節碼」來取代「執行序列」是考慮到在jvm中有字節碼的概念，他們之間有顯著的差異。決定執行序列是解釋器最主要的作用。假設，python輸出的函數為python_print()，那麼python解釋器在「解釋」腳本時遇到這個表達式就將呼叫系統的print()函數執行輸出操作。你也可以把腳本理解成高級###設定檔###，這個檔指導python解釋器如何運行，解釋器內部已經制訂了「如何」運行的若干規則。 ############三：Java的執行過程############JVM執行Java程式要比上述兩個複雜，因為它已經被稱為machine了。下圖是JVM的結構框圖。主要包含：垃圾回收器，類別載入子系統，執行引擎，運行時資料區等。 ###

以上是Java JVM虛擬機器運作機制詳解的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！