vmware虛擬機(jī)搭建服務(wù)器 java虛擬機(jī)是用什么語(yǔ)言編寫(xiě)的?它的原理誰(shuí)能通俗的講出來(lái)嗎?
java虛擬機(jī)是用什么語(yǔ)言編寫(xiě)的?它的原理誰(shuí)能通俗的講出來(lái)嗎?Java虛擬機(jī)的功能是執(zhí)行Java字節(jié)碼,其編碼實(shí)現(xiàn)是一個(gè)死循環(huán)。每個(gè)循環(huán)都是獲取字節(jié)碼并執(zhí)行字節(jié)碼的過(guò)程,因此與其他程序沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別。主
java虛擬機(jī)是用什么語(yǔ)言編寫(xiě)的?它的原理誰(shuí)能通俗的講出來(lái)嗎?
Java虛擬機(jī)的功能是執(zhí)行Java字節(jié)碼,其編碼實(shí)現(xiàn)是一個(gè)死循環(huán)。每個(gè)循環(huán)都是獲取字節(jié)碼并執(zhí)行字節(jié)碼的過(guò)程,因此與其他程序沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別。主流的JavaVM大多是用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的,然后用匯編語(yǔ)言輔助實(shí)現(xiàn),用Java實(shí)現(xiàn)JavaVM的情況有一些,但不多。
下面是使用C語(yǔ)言在智能設(shè)備中實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的一個(gè)片段。
此代碼是短加法字節(jié)碼的實(shí)現(xiàn)。
這段代碼只是獲取字節(jié)碼并執(zhí)行它。你認(rèn)為JavaVM就是這樣嗎。
為了優(yōu)化虛擬機(jī)的效率,很多人選擇用匯編的方式重寫(xiě)執(zhí)行頻率高的代碼。
小結(jié)是C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的許多,將與匯編結(jié)合起來(lái)作為輔助工具。有其他語(yǔ)言,但不是主流。
Java能不能像C語(yǔ)言不通過(guò)JVM虛擬機(jī)直接編譯成二進(jìn)制機(jī)器碼,讓計(jì)算機(jī)直接運(yùn)行?
從語(yǔ)言設(shè)計(jì)的角度看,可以通過(guò)重新設(shè)計(jì)編譯器來(lái)實(shí)現(xiàn),但從工程實(shí)踐的角度看是不可行的。
首先,Java語(yǔ)言最大的特點(diǎn)是跨平臺(tái)的可移植性,一次開(kāi)發(fā),一次編譯,多平臺(tái)執(zhí)行。這個(gè)特性是通過(guò)JVM(Java虛擬機(jī))實(shí)現(xiàn)的。如果重寫(xiě)編譯器直接編譯成C語(yǔ)言這樣的可執(zhí)行程序,它將失去跨平臺(tái)特性。
其次,Java語(yǔ)言在設(shè)計(jì)之初就被設(shè)計(jì)成嚴(yán)重依賴(lài)JRE(Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境)的語(yǔ)言。一些語(yǔ)言設(shè)計(jì)缺陷必須依靠JVM來(lái)解決,比如GC(垃圾收集)。我們知道Java語(yǔ)言沒(méi)有內(nèi)存恢復(fù)能力,所以我們不得不依賴(lài)JVM。在工程實(shí)踐中,如果軟件不能進(jìn)行內(nèi)存恢復(fù),后果將是災(zāi)難性的。
第三,Java語(yǔ)言是面向?qū)ο蟮?,不同于同樣面向?qū)ο蟮腃語(yǔ)言,Java還具有動(dòng)態(tài)特性。
它允許程序動(dòng)態(tài)加載運(yùn)行過(guò)程中所需的類(lèi),這在面向?qū)ο缶幊讨惺荂語(yǔ)言無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。在C語(yǔ)言編程過(guò)程中,每次向類(lèi)中添加實(shí)例變量或成員函數(shù)時(shí),引用該類(lèi)的所有子類(lèi)都必須重新編譯,否則會(huì)導(dǎo)致程序崩潰。Java從以下幾個(gè)方面采取措施來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。java編譯器沒(méi)有將對(duì)實(shí)例變量和成員函數(shù)的引用編譯成數(shù)值引用,而是將符號(hào)引用信息保存在字節(jié)碼中并傳遞給解釋器,解釋器在動(dòng)態(tài)連接類(lèi)后將符號(hào)引用信息轉(zhuǎn)換成數(shù)值偏移量。這樣,在內(nèi)存中生成的對(duì)象不會(huì)在編譯期間確定,而是延遲到運(yùn)行時(shí)并由解釋器確定。這樣,更新類(lèi)中的變量和方法不會(huì)影響現(xiàn)有代碼。在解釋和執(zhí)行字節(jié)碼時(shí),只有在出現(xiàn)新名稱(chēng)時(shí)才執(zhí)行一次符號(hào)信息的搜索和轉(zhuǎn)換,然后才能全速執(zhí)行代碼。在運(yùn)行時(shí)確定引用的好處是可以使用更新的類(lèi),而不用擔(dān)心影響原始代碼。如果程序連接到網(wǎng)絡(luò)中另一個(gè)系統(tǒng)中的類(lèi),則該類(lèi)的所有者可以自由更新該類(lèi),而不會(huì)使引用該類(lèi)的任何程序崩潰。這完全取決于JRE。
以上幾點(diǎn)決定了Java不能像C語(yǔ)言那樣直接編譯成機(jī)器代碼。當(dāng)然,還有其他一些因素,但我認(rèn)為以上幾點(diǎn)是最重要的。