java虛擬機是什么

小編給大家分享一下java虛擬機是什么，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

什么是JVM？

Java虛擬機（JVM）是運行Java字節(jié)碼的虛擬機，它是java編程語言的核心。當(dāng)我們運行程序時，JVM負(fù)責(zé)將字節(jié)代碼轉(zhuǎn)換為特定于機器的代碼。JVM還依賴于平臺，并提供核心Java函數(shù)，如內(nèi)存管理，垃圾收集，安全性等。

JVM被稱為虛擬，因為它提供的接口不依賴于底層操作系統(tǒng)和機器硬件。這種與硬件和操作系統(tǒng)的獨立性使得java程序可以在任何地方進行一次寫入。

在現(xiàn)實世界中，JVM是一種規(guī)范，它提供了一個可以執(zhí)行Java字節(jié)碼的運行時環(huán)境。

JVM可以做什么？

JVM執(zhí)行以下操作：

1、加載代碼

2、驗證代碼

3、執(zhí)行代碼

3、提供運行時環(huán)境

JVM提供以下定義：

1、記憶區(qū)

2、類文件格式

3、注冊集

4、垃圾收集堆

5、致命錯誤報告等

JVM架構(gòu)

讓我們來了解一下JVM的內(nèi)部架構(gòu)。它包含有類加載器，內(nèi)存區(qū)域，執(zhí)行引擎等。

1、類加載器

Classloader是JVM的子系統(tǒng)，用于加載類文件。每當(dāng)我們運行java程序時，它首先由類加載器加載。Java中有三個內(nèi)置的類加載器。

1）、Bootstrap ClassLoader：這是第一個類擴展，它是Extension類加載器的超類。它加載rt.jar文件，該文件包含Java Standard Edition的所有類文件，如java.lang包類，java.net包類，java.util包類，java.io包類，java.sql包類等。

2）、Extension ClassLoader：這是Bootstrap的子類加載器和System類加載器的父類加載器。它遍歷位于$ JAVA_HOME / jre / lib / ext目錄中的jar文件。

3）、System / Application ClassLoader：這是Extension類加載器的子類加載器。它從類路徑加載類文件。默認(rèn)情況下，classpath設(shè)置為當(dāng)前目錄。您可以使用“-cp”或“-classpath”開關(guān)更改類路徑。它也被稱為Application類加載器。

2、類（方法）區(qū)域

Method區(qū)域存儲每類結(jié)構(gòu)，例如運行時常量池，字段和方法數(shù)據(jù)，方法的代碼。

3、堆

Heap是分配對象的運行時數(shù)據(jù)區(qū)域。

4、堆疊

Java 堆疊存儲幀。Stack包含局部變量和部分結(jié)果，并在方法調(diào)用和返回中起作用。

每個線程都有一個私有JVM堆棧，與線程同時創(chuàng)建。

每次調(diào)用方法時都會創(chuàng)建一個新幀。當(dāng)方法調(diào)用完成時，框架將被銷毀。

5、程序計數(shù)器寄存器（Program Counter Register）

PC（Program Counter）寄存器包含當(dāng)前正在執(zhí)行的Java虛擬機指令的地址。

6、原生方法堆棧（Native Method Stack）

它包含應(yīng)用程序中使用的所有本機方法。

7、執(zhí)行引擎（Execution Engine）

它包含：

1）、虛擬處理器

2）、解釋器：讀取字節(jié)碼流然后執(zhí)行指令。

3）、實時（JIT）編譯器：用于提高性能。JIT同時編譯具有類似功能的部分字節(jié)代碼，因此減少了編譯所需的時間。這里，術(shù)語“編譯器”指的是從Java虛擬機（JVM）的指令集到特定CPU的指令集的轉(zhuǎn)換器。

8、Java本地接口（Java Native Interface）

Java Native Interface（JNI）是一個框架，它提供了一個接口，用于與另一種語言（如C，C ++，Assembly等）編寫的另一個應(yīng)用程序進行通信.Java使用JNI框架將輸出發(fā)送到控制臺或與OS庫交互。

以上是java虛擬機是什么的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內(nèi)容對大家有所幫助，如果還想學(xué)習(xí)更多知識，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道！