了解JVM

一.了解JVM

1.1什么是JVM

JVM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写，是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟计算机功能来实现的，JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息，Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的字节码，就可以在多种平台上不加修改的运行。JVM在执行字节码时，实际上最终还是把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。

虚拟机可以分为系统虚拟机和程序虚拟机

系统虚拟机是一种虚拟化技术，它模拟整个计算机硬件环境，包括处理器、内存、存储和外部设备。它的主要目标是在单个物理计算机上同时运行多个操作系统。每个虚拟机都具有独立的操作系统和应用程序，就像在不同的物理计算机上运行一样。系统虚拟机的例子包括VMware、VirtualBox和Hyper-V。

程序虚拟机是一种虚拟化技术，它仅模拟计算机上的一个单独的应用程序运行环境，而不是整个操作系统。它的主要目标是提供一个独立的运行环境，使应用程序能够在不同的操作系统上运行而无需修改。程序虚拟机通常用于解决跨平台兼容性的问题，模拟一个应用程序的运行环境，使应用程序能够跨平台运行。常见的程序虚拟机包括Java虚拟机（JVM）。

1.2JRE/JDK/JVM

JDK(Java Development Kit) 是整个JAVA的核心，包括了Java运行环境JRE（Java Runtime Envirnment），一堆Java工具（javac/java/jdb等）和Java基础的类库（即Java API）。

JRE（Java Runtime Environment，Java运行环境）， 是 Java 运行时环境。它是运行已编译 Java 程序所需的所有内容的集合，主要包括 Java 虚拟机（JVM）、Java 基础类库（Class Library）。JRE是Java运行环境，并不是一个开发环境，所以没有包含任何开发工具（如编译器和调试器）

JVM(Java Virtual Mechinal)是JRE的一部分，叫做JAVA虚拟机，它是整个java实现跨平台的最核心的部分，负责解释执行并运行字节码文件(.class)。

1.3JVM的整体结构

ClassLoader：Java 代码编译成二进制后，会经过类加载器，这样才能加载到 JVM 中运行。

Method Area：类是放在方法区中。

Heap：类的实例对象。

当类调用方法时，会用到 JVM Stack、PC Register、本地方法栈。

方法执行时的每行代码是有执行引擎中的解释器逐行执行，方法中的热点代码频繁调用的方法，由 JIT 编译器优化后执行，GC 会对堆中不用的对象进行回收。需要和操作系统打交道就需要使用到本地方法接口。