JVM基础：初识JVM

IDE：IntelliJ IDEA 2022.1.3 x64
操作系统：win10 x64 位 家庭版

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、JVM是什么？

JVM的英文全称是 Java Virtual Machine，其中文译名为Java虚拟机。它在本质上就是是一个运行在计算机上的程序，他的职责是运行Java字节码文件。

JVM执行流程如下

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二、JVM有哪些功能？

2.1 解释和运行

• 对字节码文件中的指令，实时解释成机器码，让计算机执行

2.2 内存管理

• 自动为对象、方法等分配内存
• 自动的垃圾回收机制，回收不再使用的对象 （相对C/C++而言，C/C++无法自动回收垃圾）

2.3 即时编译

• 对热点代码进行优化，提升执行效率

🤔什么是热点代码？

即在应用中短时间内被多次调用的代码

即时编译功能非常重要，Java语言如果不对此做优化，其性能远不如C/C++

🤔why？

👉请看如下编译对比所示

正是由于Java源代码需要先被编译生成字节码文件，而后Jvm需要实时解释字节码文件为计算机所能理解的机器码，而与此对比的C/C++ 源代码直接就可以通过编译和链接生成可执文件【机器码】，故而Java的执行性能要远低于C/C++

🤔那为何Jvm需要实时解释字节码文件？

为支持Java的跨平台性

🤔JVM如何执行即时编译功能？换而言之，它是如何做到的？

JVM在解释运行一个Java字节码文件时，会将其“翻译”成汇编语言或机器代码，特别地。它会针对其中的热点代码【字节码指令】保存到内存中，等到下次要执行该热点代码时，直接在内存中调用即可。

执行流程如下所示

正是有了即时编译【Just-In-Time 简称JIT】功能的优化性能，使得能Java可以达到接近C、C++语言的运行性能甚至在特定场景下实现超越，例如，在网络编程、多线程编程、图形界面开发等方面，Java的性能表现非常优秀。

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三、有哪些常见的JVM？

3.1 常见JVM

3.2 Java虚拟机规范

👉释义

所谓Java虚拟机的规范，就是第三方厂家可以按照Oracle提供的JVM开发规范，针对自己的产品特点，对JVM进行二次开发

👉注意

• 《Java虚拟机规范》由Oracle制定，内容主要包含了Java虚拟机在设计和实现时需要遵守的规范，主要包含class字节码文件的定义、类和接口的加载和初始化、指令集等内容。
• 《Java虚拟机规范》是对虚拟机设计的要求，而不是对Java设计的要求，也就是说虚拟机可以运行在其他的语言比如Groovy、Scala生成的class字节码文件之上。
• 官网地址：https://docs.oracle.com/javase/specs/index.html

3.3 HotSpot的发展历程

参考资料

https://www.bilibili.com/video/BV1r94y1b7eS?p=7&spm_id_from=pageDriver&vd_source=5a34715e416a427a73a3ca52397848b5

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