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意识 JVM
什么是 JVM
JVM 全称 Java Virtual Machine，也就是咱们耳熟能详的 Java 虚拟机。它能辨认 .class 后缀的文件，并且可能解析它的指令，最终调用操作系统上的函数，实现咱们想要的操作。
可能有局部小伙伴学习过 C ++，C++ 开发进去的程序，编译成二进制文件后，就能够间接执行了，操作系统是可能辨认的。
然而咱们开的的 Java 程序就不一样了，应用 javac 命令编译进去的的.class 文件之后，操作系统是不能辨认的，须要对应 JVM 去做一个转换后，操作系统能力辨认。
咱们为什么不能像 C++ 一样，间接在操作系统上运行编译后的二进制文件呢？而非要搞一个处于程序与操作系统中间层的虚拟机呢？
这就是 JVM的过人之处了。大家都晓得，Java 是一门形象水平特地高的语言，提供了主动内存治理等一系列的个性。这些个性间接在操作系统上实现是不太可能的，所以就须要JVM 进行做一系列的转换。
大家一开始学 Java 的时候，就晓得有个 Write Once, Run Everywhere。就是咱们编写了一个 java 文件通过编译成.class 文件后，能够在各种零碎中进行运行。
其实这里是有个前提的，咱们须要在对应操作系统中装置对应的JVM，而后咱们的.class 文件就能运行了。
比方：Windows 操作系统有对应的 JDK 装置版本、Linux 也有对应的 JDK 装置版本等。
意识 JDK
Java Development Kit (JDK) 是 Sun 公司（已被 Oracle 收买）针对 Java 开发员的软件开发工具包。自从 Java 推出以来，JDK曾经成为应用最宽泛的 Java SDK（Software development kit）。
经非官方考察，目前 JDK8 是使用者最多的版本。
JDK14将在 4 月和 7 月收到安全更新，而后由 9 月到期的非 LTS 版本的 JDK 15 取代。JDK14包含 16 项新性能，例如 JDK Flight Recorder 事件流，模式匹配和开关表达式等特色。
从 JDK9 之后，Oracle 采纳了新的公布周期：每 6 个月公布一个版本，每 3 年公布一个 LTS 版本。JDK14是继 JDK9 之后公布的第四个版本，该版本为非 LTS 版本，最新的 LTS 版本为JDK11。
上面是 JDK 版本状况
这个混个眼生就行，随时关注 JDK 版本更新和新个性。
官网地址：https://www.oracle.com/java/
对于 JDK 装置这里就省略。
JDK、JRE、JVM 的关系
下面曾经说过 JDK 和JVM的相干概念，
JRE全程 Java Runtime Environment，是运行基于 Java 语言编写的程序所不可短少的运行环境。也是通过它，Java 的开发者才得以将本人开发的程序公布到用户手中，让用户应用。
三者到底是什么关系呢？
对于三者关系请看官网
https://docs.oracle.com/javas…
JDK中蕴含 JRE，也包含JDK，而JRE 也包含JDK。范畴关系：JDK>JRE>JVM
“.java” 文件到 ”.class” 文件
javac命令
编写一个 HelloWorld.java 文件
内容就是一个 Java 入门
public class HelloWorld {public static void main(String[] args) {System.out.println("Hello world");
}
}
关上CMD，进入当前目录，应用命令
javac HelloWorld.java就编译出HelloWorld.class
编译过程
这个 javac命令过程到底干了些什么呢？
javac背地大抵做了这些操作
这个流程
1、词法剖析
读取源代码，一个字节一个字节的读取，找出其中咱们定义好的关键字（如 Java 中的 if、else、for、while 等关键词，辨认哪些 if 是非法的关键词，哪些不是），这就是词法分析器进行词法剖析的过程，其后果是从源代码中找出规范化的 Token 流。
2、语法分析
通过语法分析器对词法剖析后 Token 流进行语法分析，这一步查看这些关键字组合再一次是否合乎 Java 语言标准（如在 if 前面是不是紧跟着一个布尔判断表达式），词法剖析的后果是造成一个合乎 Java 语言标准的形象语法树。
3、语义剖析
通过语义分析器进行语义剖析。语音剖析次要是将一些难懂的、简单的语法转化成更加简略的语法，后果造成最简略的语法（如将 foreach 转换成 for 循环，好有注解等），最初造成一个注解过后的形象语法树，这个语法树更为靠近目标语言的语法规定。
4、生成字节码
通过字节码生产器生成字节码，依据通过注解的语法形象树生成字节码，也就是将一个数据结构转化为另一个数据结构。最初生成咱们想要的.class 文件。
应用十六进制查看 class 文件内容
我只用的是 Notepad++，选中文本→插件→Converter→ASCII->HEX
class 文件的结尾就是
CAFEBABE
想要学习这里的十六进制的字节码的含意能够参考
https://docs.oracle.com/javas…
–
javap 查看 class 文件内容
javap是 Java class 文件分解器，能够反编译（即对 javac 编译的文件进行反编译），也能够查看 java 编译器生成的字节码。
新建一个 User.java 源文件，通过 javac 编译后，生成User.classs。
package com.tian.demo.test;
public class User {
private int age = 22;
private String name = "tian";
public int addAge() {return age = age + 1;}
public static void main(String[] args) {}}
应用 javap 命令
javap -v User.class >log.txt
关上log.txt
Classfile /D:/workspace/new/demo/src/main/java/com/tian/demo/test/User.class
Last modified 2020-11-5; size 441 bytes
MD5 checksum 2fa72d3f53bd9f138e0bfae82aba67e3
Compiled from "User.java"
public class com.tian.demo.test.User
minor version: 0
major version: 52
flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
#1 = Methodref #6.#21 // java/lang/Object."<init>":()V
#2 = Fieldref #5.#22 // com/tian/demo/test/User.age:I
#3 = String #23 // tian
#4 = Fieldref #5.#24 // com/tian/demo/test/User.name:Ljava/lang/String;
#5 = Class #25 // com/tian/demo/test/User
#6 = Class #26 // java/lang/Object
#7 = Utf8 age
#8 = Utf8 I
#9 = Utf8 name
#10 = Utf8 Ljava/lang/String;
#11 = Utf8 <init>
#12 = Utf8 ()V
#13 = Utf8 Code
#14 = Utf8 LineNumberTable
#15 = Utf8 addAge
#16 = Utf8 ()I
#17 = Utf8 main
#18 = Utf8 ([Ljava/lang/String;)V
#19 = Utf8 SourceFile
#20 = Utf8 User.java
#21 = NameAndType #11:#12 // "<init>":()V
#22 = NameAndType #7:#8 // age:I
#23 = Utf8 tian
#24 = NameAndType #9:#10 // name:Ljava/lang/String;
#25 = Utf8 com/tian/demo/test/User
#26 = Utf8 java/lang/Object
{public com.tian.demo.test.User();
descriptor: ()V
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=2, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: aload_0
5: bipush 22
7: putfield #2 // Field age:I
10: aload_0
11: ldc #3 // String tian
13: putfield #4 // Field name:Ljava/lang/String;
16: return
LineNumberTable:
line 3: 0
line 4: 4
line 5: 10
public int addAge();
descriptor: ()I
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=3, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: aload_0
2: getfield #2 // Field age:I
5: iconst_1
6: iadd
7: dup_x1
8: putfield #2 // Field age:I
11: ireturn
LineNumberTable:
line 8: 0
public static void main(java.lang.String[]);
descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
Code:
stack=0, locals=1, args_size=1
0: return
LineNumberTable:
line 13: 0
}
SourceFile: "User.java"
魔数与 class 文件版本
常量池
拜访标记
类索引、父类索引、接口索引
字段表汇合
办法表汇合
属性表汇合
而后 JVM 就能够读取这个 User.class 文件进行解析等一系列的操作。
以上就是咱们的 Java 文件到 class 文件。
后续还会更新一系列 JVM 相干文章，敬请期待~
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