java虚拟机——总章

我并不渴求那些超人类的天赋

那种超级英雄

那些童话般的天赐之福

只是一些我能力所能及的事情

吻到我爱的人就好

我想要的不过是这些

仅仅是这些而已

2019第一篇文章，java虚拟机系列文章总章，2019，遇见更好的自己！

一、jvm概念

概述

java虚拟机（英语：Java Virtual Machine，缩写为JVM），可以使计算机运行 java 程序或其他语言编写能被编译成java字节码的程序。java虚拟机实现由java虚拟机规范来要求。使用Java虚拟机屏蔽了与具体平台相关的信息，使得Java语言编译程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可以在多种平台上不加修改地运行，也就是“一次编译，到处运行”。

上面这个是我是找了下wiki和百度的解释，虽然也不难理解，但我决定还是作一下类比让大家更好明白点。

白话版

首先，作为一个后端开发程序员，大多数人应该都用过vmware这款虚拟机吧，他基本上也就干了个和java虚拟机类似的事。当软件工程师开发一个.exe文件，这东西正常来说只能在window运行，换成macos、 linux 就没啥用了，那咋整，现在弄个装windows的虚拟机，我这.exe文件都在虚拟机上运行，这样就不用管是macos，还是linux，还是windows，反正是只要你有这个虚拟机，我这个.exe就能运行，这样就平台无关了。

然后吧，虚拟机也有macos版、linux版，java虚拟机也类似有不同的平台的版本。虚拟机有vmware,virtualbox等等，但只要虚拟机有win系统都能运行不同的.exe文件，符合一定的规范，同样的java虚拟机也有根据规范实现不同的虚拟机，例如最常用的Sun Hotspot,IBM公司的IBM J9 VM等，虽然有不同的实现但都遵循java虚拟机规范。

所以，java虚拟机真的不是什么妖魔鬼怪，就和我们平时用的虚拟机一样。由于我们需要用java语言开发，所以深入了解java虚拟机就异常重要了。jvm帮助我们管理内存，进行垃圾回收，只有熟悉虚拟机原理才能更好的理解各种内存溢出异常，才能写出gc友好的代码，才能对虚拟机参数进行合适的优化。

二、学习重点

本系列文章主要针对如下几个知识点：

1. jvm内存结构
2. 垃圾回收机制
3. 类加载机制

也就是《深入了解java虚拟机》中的第二部分和第三部分。这里主要以java7为主，但我会适当的与java8进行对比的。

三、专有名词解释

罗列了一些我在学习jvm过程中遇到的一些名词。

JCP与JSR

JCP（ Java Community Process ）成立于1998年，是使有兴趣的各方参与定义Java的特征和未来版本的正式过程。 JCP 使用 JSR （Java规范请求， Java Specification Requests ）作为正式规范文档，描述被提议加入到Java体系中的的规范和技术。JSR变为 final 状态前需要正式的公开审查，并由JCP Executive Committee投票决定。最终的JSR会提供一个参考实现，它是免费而且公开源代码的。在JCP官网 http://www.jcp.org 中可以查看所有的JSR，下面列举几个大家熟悉的JSR：

1、JSR 14，泛型

2、JSR 51，NIO

3、JSR 175，注解

4、JSR 201，枚举以及自动装箱等

HotSpot

HotSpot的正式发布名称为”Java HotSpot Performance Engine”，是Java虚拟机的一个实现，包含了服务器版和桌面应用程序版，现时由Oracle维护并发布，编写语言是C++。它利用 JIT 及自适应优化技术（自动查找性能热点并进行动态优化，这也是HotSpot名字的由来）来提高性能。如果你在命令行中使用java -version命令就会见到下面这张图的信息。

包括java的版本、java虚拟机的信息、及相应的位数。

JIT

JIT（英语：Just-in-time compilation）译为即时编译、实时编译，动态编译的一种形式，是一种提高运行效率的方法。通常，程序有两种运行方式：静态编译和动态解释。静态编译的程序在执行前全部被翻译为机器码，而解释执行的则是一句一句边运行边翻译。即时编译器则混合了这二者，一句一句编译源代码，但是会将翻译过的代码缓存起来以降低性能损耗。

即时编译器有两种类型，一是字节码翻译，二是动态编译翻译。微软的.NET Framework，还有绝大多数的Java实现，都依赖即时编译以提供高速的代码执行。Mozilla Firefox使用的JavaScript引擎SpiderMonkey也用到了JIT的技术。Ruby的第三方实现Rubinius和 Python 的第三方实现PyPy也都通过JIT来明显改善了解释器的性能。

java技术体系

• java设计语言
• java虚拟机
• Class文件格式
• Java API类库
• 来自商业机构的第三方类库

这是Sun公司定义的java技术体系，不过实际上像Scala、Groovy、JRuby这种可以编译为.class文件并运行在jvm上的语言也应该属于Java技术体系中的一员。

四、总结

集合、IO、多线程、虚拟机，java基础知识四大块，本系列文章将是我学习虚拟机的总结。这个系列将重点讲述java内存模型、垃圾回收机制、类加载机制几个方面的内容。

2019，不要停下前进的脚步！

参考资料：

1. 深入了解Java虚拟机,周志明
2. Java虚拟机1：什么是Java
3. jvm知识总览