学习JVM的重要性

从下层应用程序到底层操作系统，到底有哪些货色？


平时开发的应用程序次要基于各种框架，譬如Spring,SpringMVC,Mybatis,而各种框架又是基于Java API来实现的，Java API调用执行是在JVM上的，而JVM则是运行在操作系统上的，操作系统是在物理机器打交道的。

在框架上进行业务开发，或者学习框架如何应用，是大部分开发者的工作。然而实际上咱们不该执着于框架该如何应用,而是应该往下走，个别最初遇到的问题都会到JVM和操作系统的问题。即便当初的 JVM 曾经很欠缺，帮开发者做了很多事，然而咱们不该以此为理由不去理解 JVM 的原理。架构师把开发者变成温室里的花朵和温水里的青蛙，如果有一天呈现以下问题，该怎么解决：

  • 运行零碎卡死，零碎无法访问，间接 OOM 。
  • 线上 GC （垃圾回收）有问题，须要 dump 内存，进行剖析。
  • 新我的项目上线，须要对系统进行评估，设置 JVM 的参数。
  • 面试时被问及理论我的项目中 JVM 参数调优。

简直所有的高级语言在交给机器CPU执行之前，都会经验 高级语言 --> 汇编语言 --> 机器指令 的过程，因为计算机是不会间接辨认高级语言的。理解高级语言如何转换成能被机器辨认的语言，是开发者必须把握的技能。

Java比C++多了动态内存调配以及垃圾回收技术，Java的虚拟机帮开发者做了垃圾收集，编译优化等一系列工作，外面的垃圾收集算法有哪些？怎么执行的？JIT编译器是怎么工作的？这些往往也是面试常谈的话题。懂得JVM的外部机构和工作机制，有利于设计高拓展的利用和疾速诊断运行时的问题。

如何学习JVM

去官网找虚拟机标准（英文版）：
https://www.oracle.com/cn/jav...

找到：Java Language and Virtual Machine Specifications:

关上之后是：https://docs.oracle.com/javas... ,也就是Java语言和虚拟机的标准。

能够抉择以下书籍，如果是初学，最好学周志明老师的深刻了解Java虚拟机，虚拟机标准会间接劝退：

  • Java虚拟机标准（Java SE 8版）
  • 深刻了解Java虚拟机（JVM高级个性与最佳实际）

Java标准只是规范，不同的版本标准不一样，同一个版本的标准在不同的虚拟机上有不一样的实现，初学者应该从最热门支流的HotSpot虚拟机开始,也就是Oracle本人推出的Java虚拟机。

通过cmd能够看出，我装的Java环境应用的就是64位的HotSpot虚拟机：

如何真正搞懂JVM？

在理解JVM标准和原理的状况下，本人手动实现一个繁难的Java虚拟机。对于大部分人来说，挺难的，然而世间万物，为之则不难，不为，则难。平步青云则难，步步为营则不难。

语言排行版，目前Java是第二名：
https://www.tiobe.com/tiobe-i...

世界上没有最好的编程语言，须要依照具体的应用场景来谈话。

Java跨平台怎么了解？

Java是一门跨平台语言，所谓跨平台就是，Java源文件会被编译成为字节码文件，不论是Windows，Linux还是Mac，都有其适配的JVM，也就是字节码文件能够随便在这些JVM下来运行。

Write once,run anywhere.

其余的语言，例如c语言，编译成为机器码之后，因为底层的机器语言反对不一样，编译后的机器语言文件是不能够跨操作系统运行的。而Java则是把兼容的工作，交给了JVM。不同的JVM负责去适配不同的操作系统。

所有的Java虚拟机都恪守java虚拟机的标准，语言编写者不须要思考兼容问题。

Java虚拟机是Java平台的基石。 它是技术的组成部分，负责硬件和操作系统的独立性，已编译代码的小尺寸以及爱护用户免受恶意程序攻打的能力。
Java虚拟机是形象的计算机。 像真正的计算机一样，它具备指令集并在运行时操作各种内存区域。 应用虚拟机实现编程语言是相当广泛的。 最出名的虚拟机可能是UCSD Pascal的P代码计算机。

JVM 跨语言怎么了解？

JVM是跨语言的平台，很多语言都能够编译成为恪守标准的字节码，这些字节码都能够在Java虚拟机上运行。Java虚拟机不关怀这个字节码是不是来自于Java程序，只须要各个语言提供本人的编译器，字节码遵循字节码标准，比方字节码的结尾是CAFEBABY。

将各种语言编译成为字节码文件的编译器，称之为前端编译器。而Java虚拟机中，也有编译器，比方即时编译器，此处称为后端编译器。

Java虚拟机要做到跨语言，目前来看应该是当下最弱小的虚拟机。然而并非一开始设计要跨语言。

跨语言的平台有利于什么？
因为有了跨语言平台，多语言混合编程就更加不便了，通过特定畛域的语言去解决特定畛域的问题。

比方并行处理应用Clojure语言编写，展现层应用JRuby/Rails,中间层用Java编写，每一应用层都能够应用不同的语言编写，接口对于开发者是通明的。不同语言能够互相调用，就像是调用本人语言原生的API一样。它们都运行在同一个虚拟机上。

何为字节码？

字节码广义上是java语言编译而成，然而因为JVM是反对多种语言编译的字节码的，而字节码都是一个标准规范，因为咱们应该称其为JVM字节码。

不同的编译器，能够编译出雷同的字节码文件，字节码文件也能够在不同操作系统上的不同JVM中运行。

因而，Java虚拟机实际上和Java语言并非强制关联的关系，虚拟机只和二级制文件（Class文件）强关联。

【作者简介】：
秦怀，公众号【秦怀杂货店】作者，技术之路不在一时，山高水长，纵使迟缓，驰而不息。这个世界心愿所有都很快，更快，然而我心愿本人能走好每一步，写好每一篇文章，期待和你们一起交换。