简单了解JVM执行Java程序的基本流程 | 一次编译,到处运行

前言:

Java代码怎么做到一次编译,到处运行的呢?靠JVM,那JVM的执行流程是什么呢?

简单来说:通过Javac编译器 将Java源代码编译成字节码, JVM通过类加载器 将字节码加载到运行时数据区 中,并通过执行引擎 将字节码翻译为可执行的机器指令,最终交由CPU执行。在此过程中,本地库接口用于调用底层系统功能或其他编程语言的库。这几个主要组成部分共同协作,确保Java程序能够跨平台、高效地运行。


一、编译阶段( .java -> .class)

在程序执行之前,Java源代码首先需要通过Javac编译器 编译成字节码 ,存储在.class文件中。字节码是一种与平台无关的中间语言,能够在不同的硬件和操作系统上运行。


二、类加载器(ClassLoader)

JVM的执行流程开始于类加载器 ,将.class文件加载到内存中的运行时数据区(Runtime Data Area) 。类加载器通过不同的方式(如从本地文件系统或网络)查找和加载字节码文件,并负责处理类的依赖关系


三、字节码验证器

在类被加载后,JVM的字节码验证器会检查字节码的有效性,确保字节码没有非法的代码,避免加载可能损害JVM安全性的字节码。这一步确保了Java程序的安全性和稳定性


四、执行引擎

字节码文件是JVM的一套指令集规范,并不能直接由底层操作系统执行。因此,执行引擎扮演了一个至关重要的角色。它将字节码指令翻译成具体的底层系统指令,并交由CPU执行


五、本地库接口(Native Interface)

执行引擎执行过程中,有时需要调用其他语言(如C或C++)编写的底层库或系统功能。这时,JVM通过本地库接口,来实现与本地库的交互,从而完成程序的特定功能。


六、执行环境

JVM还提供了一个标准的执行环境,包括Java标准类库、线程管理、异常处理等,这些都是Java程序运行时所依赖的基本组件。


相关推荐
是小蟹呀^8 小时前
Spring Security + JWT 面试题整理
java·jwt·springsecurity
星栈独行9 小时前
翻完 Pi 源码:它和 Codex、Claude Code 有何不同
开发语言·javascript·人工智能·程序人生
spencer_tseng10 小时前
Redis + Nacos.bat
java·windows·dos
qq_4480111610 小时前
C语言中的变量和函数的定义与声明
android·c语言·开发语言
troyzhxu10 小时前
列表查询的 GraphQL —— 一行代码终结你的 if-else 地狱!
java·springboot·graphql
孫治AllenSun11 小时前
【DataX】生产环境搭建DataX集群案例
java·开发语言·jvm
丈剑走天涯12 小时前
JVM(十) JDK8 CMS (Concurrent Mark Sweep)
jvm
c2385612 小时前
把 C++ 内存分配拆透:new 与 malloc 的三层血缘
开发语言·c++·算法
好好沉淀12 小时前
@NotBlank(message = “{xxx}“) 注解中花括号的含义
java