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我们都知道要运行 Java 代码就必须要有 JRE，也就是 Java 运行时环境，JRE 中包含了 Java 程序的必需组件，包括 Java 虚拟机以及 Java 核心类库，然而运行 C ++ 代码则不需要额外的运行时环境，只需要把代码编译成 CPU 能识别的指令即可，也就是机器码．那为什么 Java 不直接像 C ++ 那样而需要在虚拟机中运行呢？他在虚拟机中又是如何运行的？接着往下看．
Java 为什么要在虚拟机中运行
刚才我们谈到 C ++ 是直接把代码编译成机器码的，但因为各个平台的架构不一样，CPU 能处理的指令集也不一样，所以如果要在另一个平台上运行 C ++ 代码，就必须用该平台对应的 C ++ 代码编译器重新编译一遍才可以．Java 一开始就意识到需要跨平台运行，所以 Java 设计了虚拟机，先将 Java 代码编译成字节码（class 文件），这是虚拟机能够识别的指令，再由虚拟机内部将字节码翻译成机器码，所以我们只需要有 Java 字节码，就可以在不同平台的虚拟机中运行，这也就是我们一直说的＂一次编译，到处运行＂．
Java 虚拟机如何运行 Java 字节码
我们 JDK 所用的虚拟机名为 HotSpot 虚拟机，他会将所有 class 文件加载进来，加载后的 Java 类会被放置在方法区，后面运行时会执行其中的代码．Java 虚拟机会在内存中划分出几块，包括程序计数器，本地方法栈，Java 虚拟机栈，堆以及方法区．
不过光是 Java 字节码还是无法运行，Java 虚拟机还需要将字节码翻译成机器码，HotSpot 有2种形式：第一种是解释执行，即将字节码逐条翻译成机器码并运行；第二种是即时编译（JIT），他会将一个方法内的所有字节码编译成机器码再执行．
前者的优势无需等待编译，但逐条解释的代价就是运行速度会比后者慢，HotSpot 默认采用混合模式，它会先解释执行字节码，然后对于反复执行的热点代码会去进行即时编译．
即时编译是监理在复合二八定律的基础上，即百分之 20 的代码占据百分之 80 的计算资源．对于不常用的代码我们无需消耗时间在编译成机器码上，采用解释执行就可以，而对于热点代码我们可以将其编译成机器码以提升运行速度．
HotSpot 内置了几个即时编译器：Client Complier 和 Server Complier，简称为 C1、C2 编译器，以便在编译时间和生成代码的执行效率之间做取舍，C1 编译时间更快，C2 编译质量更高．
