JVM的整体架构
JVM的架构模型
基本上是基于栈的指令集架构
- 基于栈式架构的特点
- 设计和实现更简单,适用于资源受限的系统
- 避开了寄存器的分配难题:使用零地址指令方式分配
- 指令流中的指令大部分是零地址指令,其执行过程依赖于操作栈。指令集更小,编译器容易实现
- 不需要硬件支持,可移植性更好,更换实现跨平台
- 基于寄存器架构的特点
- 典型的应用是x86的二进制指令集,比如传统的PC以及Android的Davlik虚拟机
- 指令集架构则完全依赖硬件,可移植性差
- 性能优秀和执行更高效
- 花费更少的指令去完成一项操作
- 在大部分情况下,基于寄存器架构的指令集往往都以一地址指令,二地址指令和三地址指令为主,而基于栈式架构的指令集却是以零地址指令为主。
总结:
由于跨平台的设计,Java的 指令都是根据栈来设计的 。不同平台下CPU架构不同,所以不能设计为基于寄存器的。优点是跨平台,指令集小,编译器容易实现,缺点是性能下降,实现同样的功能需要更多的指令。
JVM生命周期
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虚拟机的启动
Java虚拟机的启动是通过引导类加载器(bootstrap class loader)创建一个初始类(initial class)来完成的,这个类是由虚拟机的具体实现指定的
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虚拟机的执行
- 一个运行中的Java虚拟机有着一个清晰的任务,执行Java程序
- 程序开始执行时他才运行,程序结束时他就停止
- 执行一个所谓的Java程序的时候,真真正正在执行的是一个叫做Java虚拟机的进程
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虚拟机的退出
- 程序正常的执行结束
- 程序在执行过程中遇到了异常或错误而异常终止
- 由于操作系统出现错误而导致Java虚拟机进程终止
- 某线程调用Runtime类或System类的exit方法,或Runtime类的halt方法,并且Java安全管理器也允许这次exit或halt操作
- JNT(Java Native Interface)规范描述了用JNT Invocation API来加载或卸载Java虚拟机时,Java虚拟机的退出情况