JVM
<p>[TOC]</p>
<h1>JDK、JRE、JVM</h1>
<p><a href="https://tobebetterjavaer.com/sidebar/sanfene/javase.html#_3-jvm、jdk-和-jre-有什么区别">JDK JRE JVM的区别</a></p>
<ul>
<li><a href="https://tobebetterjavaer.com/sidebar/sanfene/javase.html#_5-什么是字节码-采用字节码的好处是什么">Java代码执行流程，什么是字节码，字节码的好处</a>
<a href="https://tobebetterjavaer.com/sidebar/sanfene/javase.html#_4-说说什么是跨平台性-原理是什么">什么是跨平台性</a></li>
</ul>
<h3>6.1.2. JVM只有一种吗？</h3>
<p>JVM并不是只有一种，任何组织、个人都可以在符合JVM规范的基础上开发属于自己的JVM，目前的JVM有HotSpot VM、J9 VM、Zing VM、JRockit VM等</p>
<h3>6.1.3. JVM / Java虚拟机</h3>
<p>Java虚拟机在程序开始执行的时候就开始实例化了，多个程序同时执行会实例化多个虚拟机，不同的虚拟机之间数据不能共享，程序退出或者关闭的时候，虚拟机会被销毁。</p>
<h3>6.1.4. 程序变量运算原理</h3>
<p>当程序中使用到某个变量的值的时候，例如变量参与算术运算、以变量的值进行赋值等，会首先把变量的值存入操作数栈，程序中用到变量的值时，计算机会从操作数栈中取值进行运算</p>
<h3>6.1.5. JVM内存结构</h3>
<p>JVM内存结构=类加载器 + 执行引擎 + 运行时数据区（堆, 虚拟机栈, 本地方法栈, 方法区, PC寄存器）</p>
<p><img src="https://docimg6.docs.qq.com/image/AgAABvPXCSrj3g7k8dpBx4_hHt1VGAS6.png?w=960&amp;h=391" alt="" /></p>
<h3>6.1.16. Java代码执行原理</h3>
<p>Java源代码 .java 经过编译器编译成字节码 .class 经过解释器解释成对应平台的机器码</p>
<h3>6.1.17. 什么是字节码</h3>
<p>由Java源码经过编译器编译得到的.class文件</p>
<h3>6.1.18. 字节码的优点</h3>
<p>Java语言通过字节码的方式，在一定程度上解决了其他解释型语言执行效率低的问题，同时保留了解释型语言可移植的特点。</p>
<p>因为Java虚拟机的存在，Java程序编译为字节码后可以直接在其他类型的机器上运行，不需要重新编译。</p>
<h3>6.1.19. 解释型语言</h3>
<p>解释型语言的程序不需要编译，在运行时会逐行翻译成机器语言，每次运行都需要翻译一次，因此执行效率较低</p>
<h3>6.1.20. 编译型语言</h3>
<p>编译型语言的程序需要先把程序编译成机器码，之后再执行，再次运行时不需要重新编译，直接使用编译好的结果即可，因此执行效率较高，但是依赖编译器，所以跨平台性差一些。</p>
<h3>6.1.21. Java能够跨平台的原因</h3>
<p>Java通过对应平台的JVM实现一份代码在不同的机器上运行</p>
<h3>6.1.22. Java是编译与解释并存的语言</h3>
<p>从字节码到机器码，Java虚拟机的类加载器会首先加载Java字节码文件，然后通过解释器逐行解释执行，但是这样会导致部分热点代码（就是那些多次被调用的代码）会被多次解释，执行速度会相对较慢。</p>
<p>因此引入了JIT just-in-time 编译器 / 即时编译器，它可以在执行时搜集分析信息，通过它编译热点代码，然后把编译后的机器码保存下来，下次可以直接使用</p>
<h3>6.1.23. HotSpot采用的是惰性评估的方法</h3>
<p>根据二八定律，占用大部分资源的仅仅是那一小部分热点代码，这也就是JIT需要编译的部分，引入JIT后，JVM每次执行的时候都会搜集分析信息并作出优化，因此执行次数越多，运行速度就越快。</p>
<h3>6.1.24. AOT ahead of time</h3>
<p>JDK9采用了新的编译模式AOT ahead of time，运行时直接将字节码翻译成机器码，并将其缓存到共享数据高速缓存中，以便后续JVM执行该方法时直接从共享数据高速缓存中载入和使用，这样就减少了JIT预热的开销。</p>
<h3>6.1.25. 为什么不全部采用AOT</h3>
<p>虽然AOT可以提前编译节省启动时间，但是全部采用提前编译的方式，就不能做到动态编译了</p>
<h3>6.1.26. JIT执行流程</h3>
<p>JVM类加载器加载字节码，进行解释执行，到方法调用的时候，优先判断是否经过JIT编译过，</p>
<p>● 是就直接读取缓存中编译好的机器码来执行，</p>
<p>● 否就解释执行，并调用次数统计，如果超过某个阈值，就会触发JIT编译并将其编译结果存入缓存中</p>