JVM虚拟机知识总结

news2024/12/24 9:57:18

- 什么是虚拟机？

从字面意思上来看，顾名思义即使一台虚拟的计算机，用来执行虚拟的计算机指令，从大体上来看，虚拟机一般分为两种。一种是系统虚拟机，另外一种是程序虚拟机。

系统虚拟机：代表为VMware

程序虚拟机：代表为JVM(java虚拟机)

- JVM的作用？

负责将字节码加载到内存在中（运行时数据区）

将字节码转换为机器码，在各个系统中执行

负责存储数据

垃圾回收

- JVM的整体组成部分？

类加载

运行时数据区（堆、java虚拟机栈、方法区、程序计数器、本地方法栈）具体了解请点击（java运行时区域分布）

执行引擎（将字节码转换为机器码）

本地方法接口

垃圾回收

程序将java代码首先转换为class文件（字节码），jvm通过类加载器用IO的方式将字节码加载到内存中（运行时数据区），但是字节码不能被底层系统所识别，所以需要特定的命令解析器（执行引擎）将字节码翻译成为底层系统指令交给CPU进行执行，在执行的过程中会调用到其他语言的接口（本地方法接口）来实现功能的实现。

- 类加载

- 类加载器的作用？

负责从硬盘|网络中加载节码信息

将节码信息加载到内存（运行时数据区）中

- 类加载过程？

- 加载

通过类名（地址）获取此类的二进制字节流

将这个字节流所代表的静态存储结构转换为方法区的运行结构

在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为这个类的各种数据的访问接口

- 链接

验证：

对字节码文件的格式进行验证，文件是否被污染

对基本的语法格式进行验证

准备：

为静态的变量进行内存分配

静态常量在编译期间就初始化

解析：

将符号引用转为直接引用

将字节码的表现形式转为内存中的表现形式（内存地址）

初始化：

类的初始化，为类中的定义的静态变量进行赋值

3.初始化

为类中的定义的静态变量进行赋值

- 类什么时候会初始化?

在类中运行main方法

创建对象

使用类中的静态变量以及静态方法

反射Class.forNname("类的地址")

初始化子类的同时也会初始化其父类

注意：以下两种情况不会进行类初始化

先创建两个类

public class User {
    static int a=10;
    static final int b=20;

    static{
        System.out.println(a);
    }

public class TestUser {
    public static void main(String[] args) {

    }

引用该类的静态常量

public class TestUser {
    public static void main(String[] args) {
  System.out.println(User.b);//调用类中的静态常量不会导致类的加载，有时会在常量在进行计算的情况下才会导致类的加载
    }

构造某一个类的数组时

public class TestUser {
    public static void main(String[] args) {
    User[] users=new User[10];//构造某个类的数组时不会导致该类的初始化
    }

6.类加载器

引导类加载器：用c/c++语言进行开发，java底层的开发语言，负责加载java核心类库

扩展类加载器：加载jdk下的 jre/lib/ext 子目录下加载类库

应用程序类加载器：加载程序中自己开发的类

 ClassLoader classLoader=User.class.getClassLoader();
 ClassLoader classLoader1=classLoader.getParent();
 System.out.println(classLoader);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2  程序类加载器
 System.out.println(classLoader1);//sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1b6d3586  扩展类加载器
 ClassLoader classLoader2=String.class.getClassLoader();
 System.out.println(classLoader2);//null  启动类加载器

双亲委派机制：

我们以String类为例，创建一个java.lang.String的一个类

public class String {
    static{
        System.out.println("自己创建的String类");
    }

    public static void main(String[] args) {
        /*错误: 在类 java.lang.String 中找不到 main 方法, 请将 main 方法定义为:
             public static void main(String[] args)
       否则 JavaFX 应用程序类必须扩展javafx.application.Application*/
    }