java虚拟机是什么?
它是个面向网络的程序设计语言,用来让程序员创建应用程序,这些应用程序可以通过网络下载,而且可在任何计算平台上安全地运行。
如果再加上万维网和公司内部网体系,你将会拥有一个标准的网络计算环境,Java作为一个分布式的,面向对象的程序设计语言,可以让位于任何地方的任何计算机应用网络上的应用程序。
如果在商业角度看待Java,Java是个时髦话。
同不少已经有20年历史的其他程序设计语言相比,Java吸收了计算机科学领域的各种最新成果,另外一方面,由于Java还比较年轻,它缺少诸如Visual Basic 或C++那样的丰富的编程工具的支持。
同C++一样, Java是个面向对象的语言,这就意味着软件可以以部件的形式编制,为了满足某种任务,软部件可以互相配合。
运行Java,不必非得在网络环境中进行,Java同其他传统的诸如COBOL或 Basic这样的程序设计语言一样,可以创建独立运行的应用程序。
只不过Java对互联网上的应用开发更拿手。
Java适宜于互联网的开发应用,其中一个原因是它使用了虚拟机,虚拟机是个用来解释Java指令的软件包,可以让Java在任何机器上运行,比如有运行在Mac或 UNIX下的虚拟机软件包。
虚拟机并不是Java语言本身,它是个为特定机器编写的解释器软件。
Java的虚拟机策略就相当于世界语,这是个人造的国际语言,目的是使得不同语言之间的翻译和沟通更加容易。
要称作一个通用的计算机语言,Java是最适合不过的,这意味着它可以在所有的计算机上运行,(尽管需要为各种机器编写Java虚拟机软件),可以根据需要提供软部件,并且具有内在的安全机制。
用Java编写的操作系统,称为JavaOS,是个基于语言的操作系统,它看起来似乎没有机会来占据PC市场。
但是它为Microsoft Windows和MacOS未来的发展提供了线索。
它也许将来会应用到各种仪器设备中,包括电视遥控器和温控器。
基于网络的内容供应商对Java技术很感兴趣,因为它增加了交互性和动画功能,这是吸引观众的关键因素。
对于软件商来说, Java有希望可以让人们采用租用软件的方式,诸如字处理器或者电子表格软件,而无需购买软件,这就改变了目前的商业模式。
Java也使得网络计算机成为现实,无须硬盘的,价值500美元的PC 将可以取代Wintel 结构的计算机。
所有这一切都显出Java的重要性,它的支持者把它视作对付微软和盖茨的最后的和最好的希望,这就是为什么一些人对Java表现出狂热的崇拜的原因。
什么是java虚拟机
1什么是Java虚拟机?为什么Java被称作是平台无关的编程语言? Java虚拟机是一个可以执行Java字节码的虚拟机进程。
Java源文件被编译成能被Java虚拟机执行的字节码文件。
Java应用程序可以运行在任意的平台,而不需要程序员为每一个平台单独重写或者什么是java虚拟机
java 虚拟机是什么
Java虚拟机是一个想象中的机器,在实际的计算机上通过软件模拟来实现。
Java虚拟机有自己想象中的硬件,如处理器、堆栈、寄存器等,还具有相应的指令系统。
Java虚拟机的特点Java语言的一个非常重要的特点就是与平台的无关性。
而使用Java虚拟机是实现这一特点的关键。
一般的高级语言如果要在不同的平台上运行,至少需要编译成不同的目标代码。
而引入Java语言虚拟机后,Java语言在不同平台上运行时不需要重新编译。
Java语言使用模式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。
Java虚拟机在执行字节码时,把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。
Java虚拟机的使用主体Java虚拟机是Java语言底层实现的基础,对Java语言感兴趣的人都应对Java虚拟机有个大概的了解。
这有助于理解Java语言的一些性质,也有助于使用Java语言。
对于要在特定平台上实现Java虚拟机的软件人员,Java语言的编译器作者以及要用硬件芯片实现Java虚拟机的人来说,则必须深刻理解Java虚拟机的规范。
另外,如果你想扩展Java语言,或是把其它语言编译成Java语言的字节码,你也需要深入地了解Java虚拟机。
什么是Java虚拟机?
展开全部 Java虚拟机一、什么是Java虚拟机Java虚拟机是一个想象中的机器,在实际的计算机上通过软件模拟来实现。
Java虚拟机有自己想象中的硬件,如处理器、堆栈、寄存器等,还具有相应的指令系统。
1.为什么要使用Java虚拟机Java语言的一个非常重要的特点就是与平台的无关性。
而使用Java虚拟机是实现这一特点的关键。
一般的高级语言如果要在不同的平台上运行,至少需要编译成不同的目标代码。
而引入Java语言虚拟机后,Java语言在不同平台上运行时不需要重新编译。
Java语言使用模式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。
Java虚拟机在执行字节码时,把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。
2.谁需要了解Java虚拟机Java虚拟机是Java语言底层实现的基础,对Java语言感兴趣的人都应对Java虚拟机有个大概的了解。
这有助于理解Java语言的一些性质,也有助于使用Java语言。
对于要在特定平台上实现Java虚拟机的软件人员,Java语言的编译器作者以及要用硬件芯片实现Java虚拟机的人来说,则必须深刻理解Java虚拟机的规范。
另外,如果你想扩展Java语言,或是把其它语言编译成Java语言的字节码,你也需要深入地了解Java虚拟机。
3.Java虚拟机支持的数据类型Java虚拟机支持Java语言的基本数据类型如下:byte://1字节有符号整数的补码 short://2字节有符号整数的补码 int://4字节有符号整数的补码 long://8字节有符号整数的补码 float://4字节IEEE754单精度浮点数 double://8字节IEEE754双精度浮点数 char://2字节无符号Unicode字符几乎所有的Java类型检查都是在编译时完成的。
上面列出的原始数据类型的数据在Java执行时不需要用硬件标记。
操作这些原始数据类型数据的字节码(指令)本身就已经指出了操作数的数据类型,例如iadd、ladd、fadd和dadd指令都是把两个数相加,其操作数类型别是int、long、float和double。
虚拟机没有给boolean(布尔)类型设置单独的指令。
boolean型的数据是由integer指令,包括integer返回来处理的。
boolean型的数组则是用byte数组来处理的。
虚拟机使用IEEE754格式的浮点数。
不支持IEEE格式的较旧的计算机,在运行Java数值计算程序时,可能会非常慢。
虚拟机支持的其它数据类型包括: object//对一个Javaobject(对象)的4字节引用 returnAddress//4字节,用于jsr/ret/jsr-w/ret-w指令 注:Java数组被当作object处理。
虚拟机的规范对于object内部的结构没有任何特殊的要求。
在Sun公司的实现中,对object的引用是一个句柄,其中包含一对指针:一个指针指向该object的方法表,另一个指向该object的数据。
用Java虚拟机的字节码表示的程序应该遵守类型规定。
Java虚拟机的实现应拒绝执行违反了类型规定的字节码程序。
Java虚拟机由于字节码定义的限制似乎只能运行于32位地址空间的机器上。
但是可以创建一个Java虚拟机,它自动地把字节码转换成64位的形式。
从Java虚拟机支持的数据类型可以看出,Java对数据类型的内部格式进行了严格规定,这样使得各种Java虚拟机的实现对数据的解释是相同的,从而保证了Java的与平台无关性和可 移植性。
二、Java虚拟机体系结构Java虚拟机由五个部分组成:一组指令集、一组寄存器、一个栈、一个无用单元收集堆(Garbage-collected-heap)、一个方法区域。
这五部分是Java虚拟机的逻辑成份,不依赖任何实现技术或组织方式,但它们的功能必须在真实机器上以某种方式实现。
1.Java指令集Java虚拟机支持大约248个字节码。
每个字节码执行一种基本的CPU运算,例如,把一个整数加到寄存器,子程序转移等。
Java指令集相当于Java程序的汇编语言。
Java指令集中的指令包含一个单字节的操作符,用于指定要执行的操作,还有0个或多个操作数,提供操作所需的参数或数据。
许多指令没有操作数,仅由一个单字节的操作符构成。
虚拟机的内层循环的执行过程如下: do{ 取一个操作符字节; 根据操作符的值执行一个动作; }while(程序未结束)由于指令系统的简单性,使得虚拟机执行的过程十分简单,从而有利于提高执行的效率。
指令中操作数的数量和大小是由操作符决定的。
如果操作数比一个字节大,那么它存储的顺序是高位字节优先。
例如,一个16位的参数存放时占用两个字节,其值为:第一个字节*256+第二个字节字节码指令流一般只是字节对齐的。
指令tableswitch和lookup是例外,在这两条指令内部要求强制的4字节边界对齐。
2.寄存器Java虚拟机的寄存器用于保存机器的运行状态,与微处理器中的某些专用寄存器类似。
Java虚拟机的寄存器有四种: pc:Java程序计数器。
optop:指向操作数栈顶端的指针。
frame:指向当前执行方法的执行环境的指针。
vars:指向当前执行方法的局部变量区第一个变量的指针。
Java虚拟机Java虚拟机是栈式的,它不定义或使用寄存器来传递或接受参数,其目的是为了保证指令集的简洁性和实现时的高效性(特别是对于寄存器数目不多的处理器)。
所有寄存器都是32位的。
3.栈Java虚拟机的栈有三个...
什么是Java虚拟机?
当你谈到Java虚拟机时,你可能是指: 1、抽象的Java虚拟机规范 2、一个具体的Java虚拟机实现 3、一个运行的Java虚拟机实例 二、Java虚拟机的生命周期 一个运行中的Java虚拟机有着一个清晰的任务:执行Java程序。
程序开始执行时他才运行,程序结束时他就停止。
你在同一台机器上运行三个程序,就会有三个运行中的Java虚拟机。
Java虚拟机总是开始于一个main()方法,这个方法必须是公有、返回void、直接受一个字符串数组。
在程序执行时,你必须给Java虚拟机指明这个包换main()方法的类名。
Main()方法是程序的起点,他被执行的线程初始化为程序的初始线程。
程序中其他的线程都由他来启动。
Java中的线程分为两种:守护线程 (daemon)和普通线程(non-daemon)。
守护线程是Java虚拟机自己使用的线程,比如负责垃圾收集的线程就是一个守护线程。
当然,你也可 以把自己的程序设置为守护线程。
包含Main()方法的初始线程不是守护线程。
只要Java虚拟机中还有普通的线程在执行,Java虚拟机就不会停止。
如果有足够的权限,你可以调用exit()方法终止程序。
三、Java虚拟机的体系结构 在Java虚拟机的规范中定义了一系列的子系统、内存区域、数据类型和使用指南。
这些组件构成了Java虚拟机的内部结构,他们不仅仅为Java虚拟机的实现提供了清晰的内部结构,更是严格规定了Java虚拟机实现的外部行为。
每一个Java虚拟机都由一个类加载器子系统(class loader subsystem),负责加载程序中的类型(类和接口),并赋予唯一的名字。
每一个Java虚拟机都有一个执行引擎(execution engine)负责执行被加载类中包含的指令。
程序的执行需要一定的内存空间,如字节码、被加载类的其他额外信息、程序中的对象、方法的参数、返回值、本地变量、处理的中间变量等等。
Java虚拟机将 这些信息统统保存在数据区(data areas)中。
虽然每个Java虚拟机的实现中都包含数据区,但是Java虚拟机规范对数据区的规定却非常的抽象。
许多结构上的细节部分都留给了 Java虚拟机实现者自己发挥。
不同Java虚拟机实现上的内存结构千差万别。
一部分实现可能占用很多内存,而其他以下可能只占用很少的内存;一些实现可 能会使用虚拟内存,而其他的则不使用。
这种比较精炼的Java虚拟机内存规约,可以使得Java虚拟机可以在广泛的平台上被实现。
数据区中的一部分是整个程序共有,其他部分被单独的线程控制。
每一个Java虚拟机都包含方法区(method area)和堆(heap),他们都被整个程序共享。
Java虚拟机加载并解析一个类以后,将从类文件中解析出来的信息保存与方法区中。
程序执行时创建的 对象都保存在堆中。
当一个线程被创建时,会被分配只属于他自己的PC寄存器“pc register”(程序计数器)和Java堆栈(Java stack)。
当线程不掉用本地方法时,PC寄存器中保存线程执行的下一条指令。
Java堆栈保存了一个线程调用方法时的状态,包括本地变量、调用方法的 参数、返回值、处理的中间变量。
调用本地方法时的状态保存在本地方法堆栈中(native method stacks),可能再寄存器或者其他非平***立的内存中。
Java堆栈有堆栈块(stack frames (or frames))组成。
堆栈块包含Java方法调用的状态。
当一个线程调用一个方法时,Java虚拟机会将一个新的块压到Java堆栈中,当这个方法运行结束时,Java虚拟机会将对应的块弹出并抛弃。
Java虚拟机不使用寄存器保存计算的中间结果,而是用Java堆栈在存放中间结果。
这是的Java虚拟机的指令更紧凑,也更容易在一个没有寄存器的设备上实现Java虚拟机。
图中的Java堆栈中向下增长的,PC寄存器中线程三为灰色,是因为它正在执行本地方法,他的下一条执行指令不保存在PC寄存器中。
四、数据类型(Data Types) 所有Java虚拟机中使用的数据都有确定的数据类型,数据类型和操作都在Java虚拟机规范中严格定义。
Java中的数据类型分为原始数据类型 (primitive types)和引用数据类型(reference type)。
引用类型依赖于实际的对象,但不是对象本身。
原始数据类型不依赖于任何东西,他们就是本身表示的数据。
所有Java程序语言中的原始 数据类型,都是Java虚拟机的原始数据类型,除了布尔型(boolean)。
当编译器将Java源代码编译为自己码时,使用整型(int)或者字节型 (byte)去表示布尔型。
在Java虚拟机中使用整数0表示布尔型的false,使用非零整数表示布尔型的true,布尔数组被表示为字节数组,虽然他 们可能会以字节数组或者字节块(bit fields)保存在堆中。
除了布尔型,其他Java语言中的原始类型都是Java虚拟机中的数据类型。
在Java中数据类型被分为:整形的byte,short,int,long;char和浮点型的float,double.Java语言中的数据类型在任何主机上都有同样的范围。
在Java虚拟机中还存在一个Java语言中不能使用的原始数据类型返回值类型(returnValue)。
这种类型被用来实现Java程序中的“finally clauses”,具体的参见18章的“Finally Clauses”。
引用类型可能被创建为:类类型(class type),接口类型(interface type),数组类型(array type)...
JAVA虚拟机?有什么用?
Java虚拟机一、什么是Java虚拟机Java虚拟机是一个想象中的机器,在实际的计算机上通过软件模拟来实现。
Java虚拟机有自己想象中的硬件,如处理器、堆栈、寄存器等,还具有相应的指令系统。
1.为什么要使用Java虚拟机Java语言的一个非常重要的特点就是与平台的无关性。
而使用Java虚拟机是实现这一特点的关键。
一般的高级语言如果要在不同的平台上运行,至少需要编译成不同的目标代码。
而引入Java语言虚拟机后,Java语言在不同平台上运行时不需要重新编译。
Java语言使用模式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。
Java虚拟机在执行字节码时,把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。
2.谁需要了解Java虚拟机Java虚拟机是Java语言底层实现的基础,对Java语言感兴趣的人都应对Java虚拟机有个大概的了解。
这有助于理解Java语言的一些性质,也有助于使用Java语言。
对于要在特定平台上实现Java虚拟机的软件人员,Java语言的编译器作者以及要用硬件芯片实现Java虚拟机的人来说,则必须深刻理解Java虚拟机的规范。
另外,如果你想扩展Java语言,或是把其它语言编译成Java语言的字节码,你也需要深入地了解Java虚拟机。
3.Java虚拟机支持的数据类型Java虚拟机支持Java语言的基本数据类型如下:byte://1字节有符号整数的补码 short://2字节有符号整数的补码 int://4字节有符号整数的补码 long://8字节有符号整数的补码 float://4字节IEEE754单精度浮点数 double://8字节IEEE754双精度浮点数 char://2字节无符号Unicode字符几乎所有的Java类型检查都是在编译时完成的。
上面列出的原始数据类型的数据在Java执行时不需要用硬件标记。
操作这些原始数据类型数据的字节码(指令)本身就已经指出了操作数的数据类型,例如iadd、ladd、fadd和dadd指令都是把两个数相加,其操作数类型别是int、long、float和double。
虚拟机没有给boolean(布尔)类型设置单独的指令。
boolean型的数据是由integer指令,包括integer返回来处理的。
boolean型的数组则是用byte数组来处理的。
虚拟机使用IEEE754格式的浮点数。
不支持IEEE格式的较旧的计算机,在运行Java数值计算程序时,可能会非常慢。
虚拟机支持的其它数据类型包括: object//对一个Javaobject(对象)的4字节引用 returnAddress//4字节,用于jsr/ret/jsr-w/ret-w指令 注:Java数组被当作object处理。
虚拟机的规范对于object内部的结构没有任何特殊的要求。
在Sun公司的实现中,对object的引用是一个句柄,其中包含一对指针:一个指针指向该object的方法表,另一个指向该object的数据。
用Java虚拟机的字节码表示的程序应该遵守类型规定。
Java虚拟机的实现应拒绝执行违反了类型规定的字节码程序。
Java虚拟机由于字节码定义的限制似乎只能运行于32位地址空间的机器上。
但是可以创建一个Java虚拟机,它自动地把字节码转换成64位的形式。
从Java虚拟机支持的数据类型可以看出,Java对数据类型的内部格式进行了严格规定,这样使得各种Java虚拟机的实现对数据的解释是相同的,从而保证了Java的与平台无关性和可 移植性。
二、Java虚拟机体系结构Java虚拟机由五个部分组成:一组指令集、一组寄存器、一个栈、一个无用单元收集堆(Garbage-collected-heap)、一个方法区域。
这五部分是Java虚拟机的逻辑成份,不依赖任何实现技术或组织方式,但它们的功能必须在真实机器上以某种方式实现。
1.Java指令集Java虚拟机支持大约248个字节码。
每个字节码执行一种基本的CPU运算,例如,把一个整数加到寄存器,子程序转移等。
Java指令集相当于Java程序的汇编语言。
Java指令集中的指令包含一个单字节的操作符,用于指定要执行的操作,还有0个或多个操作数,提供操作所需的参数或数据。
许多指令没有操作数,仅由一个单字节的操作符构成。
虚拟机的内层循环的执行过程如下: do{ 取一个操作符字节; 根据操作符的值执行一个动作; }while(程序未结束)由于指令系统的简单性,使得虚拟机执行的过程十分简单,从而有利于提高执行的效率。
指令中操作数的数量和大小是由操作符决定的。
如果操作数比一个字节大,那么它存储的顺序是高位字节优先。
例如,一个16位的参数存放时占用两个字节,其值为:第一个字节*256+第二个字节字节码指令流一般只是字节对齐的。
指令tabltch和lookup是例外,在这两条指令内部要求强制的4字节边界对齐。
2.寄存器Java虚拟机的寄存器用于保存机器的运行状态,与微处理器中的某些专用寄存器类似。
Java虚拟机的寄存器有四种: pc:Java程序计数器。
optop:指向操作数栈顶端的指针。
frame:指向当前执行方法的执行环境的指针。
vars:指向当前执行方法的局部变量区第一个变量的指针。
Java虚拟机Java虚拟机是栈式的,它不定义或使用寄存器来传递或接受参数,其目的是为了保证指令集的简洁性和实现时的高效性(特别是对于寄存器数目不多的处理器)。
所有寄存器都是32位的。
3.栈Java虚拟机的栈有三个区域:局部变...
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