JVM、JRE、JDK

JVM（Java Virtual Machine，Java 虚拟机）

JVM 是 Java 平台的核心组件之一，它负责执行 Java 字节码（bytecode）。字节码是 Java 编译器生成的中间代码，独立于具体的硬件平台。JVM 的作用是将这些字节码转换为机器指令，使程序能够在不同的操作系统上运行。

JVM 的主要功能：

• 字节码执行：将编译后的 .class文件（字节码）解释或编译为机器代码，以便在操作系统上运行。
• 跨平台支持：通过 JVM，Java 程序可以在 Windows、Linux、MacOS 等不同操作系统上运行，这也是 Java 提倡的“一次编写，随处运行”（Write Once, Run Anywhere，WORA）的基础。
• 垃圾回收：JVM 自动管理内存分配和回收，确保程序的内存高效使用。
• 内存管理：JVM 负责程序的内存分配，包括栈（stack）、堆（heap）等区域的管理。

简单来说，JVM 是 Java 应用程序的运行引擎，它使得 Java 程序可以在不同的平台上运行，而无需重新编译。

JRE（Java Runtime Environment，Java 运行时环境）

JRE 是一个用于运行 Java 程序的环境，它包含 JVM 和 Java 核心类库。JRE 提供了运行 Java 应用程序所需的所有组件，但不包含开发工具（如编译器）。

JRE 的组成：

• JVM：负责执行 Java 字节码的虚拟机。
• 类库：Java 核心类库，包含了运行 Java 应用所需的各种标准类，如输入输出（I/O）、网络、集合、并发等。
• 运行时资源：支持 Java 应用程序的其他必要资源。

JRE 是用户运行 Java 应用程序所需的环境。如果你只是想运行 Java 应用，而不是开发或编译 Java 代码，安装 JRE 即可。

JDK（Java Development Kit，Java 开发工具包）

JDK 是 Java 开发工具包，是用于开发 Java 应用程序的完整软件开发环境。JDK 包含 JRE 以及一系列开发工具，包括 Java 编译器、调试工具等。

JDK 的组成：

• JRE：包含 JVM 和核心类库，用于运行 Java 程序。
• 编译器（javac）：将 Java 源代码（.java 文件）编译为字节码（.class 文件）。
• 开发工具：如 javap（字节码反汇编器）、jdb（Java 调试器）、jar（打包工具）等，用于编译、调试和打包 Java 应用程序。

JDK 是开发人员用来编写、编译和调试 Java 应用程序的工具包。如果你是 Java 开发者，你需要安装 JDK。

JVM、JRE、JDK 的关系

JDK = JRE + 开发工具 (编译器、调试器等)

JRE = JVM + 类库和支持文件

JVM = 执行 Java 字节码的虚拟机

安装 JDK

下载 JDK

进入 JDK 官网下载页，选择一个长期支持的版本下载，本文以 JDK21 为例。

本文下载的是压缩版。JDK 下载成功之后将压缩文件解压到一个非中文目录。

配置环境变量

使用 WIN + r 快捷键调出运行窗口，在运行窗口输入 sysdm.cpl 命令并执行，调出系统属性窗口

切换至高级面板，点击环境变量

在系统变量新建 JAVA_HOME 变量

将 %JAVA_HOME%\bin 添加到 PATH 变量中

打开 CMD 命令行，执行 java --version 命令，出现以下信息表示环境变量配置成功

至此，Java 开发环境已搭建完成。

本期小知识

Java 的 JVM（Java 虚拟机） 是一项创新，它将 Java 编译成字节码，而不是编译成特定平台的机器码。这让 Java 程序可以在任何支持 JVM 的平台上运行，不受操作系统的限制。这是 Java 能跨平台运行的重要原因。