java 虚拟机规范
java虚拟机的工作原理
java虚拟机的工作原理Java虚拟机(JVM)是Java程序运行的环境,它负责解释和执行Java字节码。
JVM的工作原理可以分为三个主要的部分:类加载、字节码执行和垃圾回收。
1.类加载:JVM通过类加载器将Java字节码加载到内存中。
类加载器根据类路径在文件系统或网络中查找并读取字节码文件,然后将其转化为JVM运行时数据结构,如类和方法的元数据。
加载完成后,JVM会在方法区中存储类的元数据,并在堆中分配内存来存储类的实例。
2.字节码执行:3.垃圾回收:JVM提供垃圾回收机制来自动释放不再使用的内存。
JVM会跟踪每个对象的引用,当一个对象没有引用时,即被视为垃圾。
垃圾回收器定期执行垃圾收集操作,释放垃圾对象占用的内存。
垃圾回收器有不同的实现策略,如标记-清除、引用计数、复制、标记-整理等。
除了以上三个主要的部分,JVM还包含其他组件,如堆内存、栈、方法区等。
堆内存用于存储对象实例,栈用于存储局部变量和方法调用参数,方法区用于存储类的元数据和静态数据。
JVM的工作过程如下:1. 通过类加载器加载Java字节码。
2.解释执行或JIT编译字节码。
3.根据需要进行垃圾回收和内存管理。
4.执行程序。
JVM的优点是跨平台性、自动内存管理和高性能。
通过JVM,Java程序可以在不同的硬件和操作系统上运行,无需修改源代码。
JVM的自动内存管理功能减轻了开发人员对内存管理的负担,避免了内存泄漏和越界访问等错误。
JVM的即时编译技术能够将热点代码优化为本地机器代码,提高程序的执行效率。
在实际的Java应用开发中,了解JVM的工作原理有助于编写高效的代码和解决性能问题。
开发人员可以通过调整JVM参数、选择合适的垃圾回收器和内存分配策略来优化程序的性能。
同时,了解JVM的工作原理还有助于理解虚拟机层面的问题和调优技巧,提升应用的可靠性和稳定性。
java虚拟机环境配置
文章分类:Java编程第一步:下载jdk和tomcat:JDK下载Tomcat下载最新的jdk为1.6.10,tomcat为6.0,建议jdk1.4以上,tomcat4.0以上第二步:安装和配置你的jdk和tomcat:执行jdk和tomcat的安装程序,然后设置按照路径进行安装即可。
1.安装jdk以后,需要配置一下环境变量,在我的电脑->属性->高级->环境变量->系统变量中添加以下环境变量(假定你的jdk安装在C:\Program Files\Java):JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_10classpath=.;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;(.;一定不能少,因为它代表当前路径)path=%JAVA_HOME%\bin接着可以写一个简单的java程序来测试JDK是否已安装成功:Java代码1.public class Test{2.3.public static void main(String args[]){4.5.System.out.println("This is a test program.");6.7.}8.9.}将上面的这段程序保存为文件名为Test.java的文件。
然后打开命令提示符窗口,cd到你的Test.java所在目录,然后键入下面的命令javac Test.javajava Test此时如果看到打印出来This is a test program.的话说明安装成功了,如果没有打印出这句话,你需要仔细检查一下你的配置情况。
2.安装Tomcat后,在我的电脑->属性->高级->环境变量->系统变量中添加以下环境变量(假定你的tomcat安装在c:\tomcat):CATALINA_HOME:C:\Program Files\Apache Software Foundation\Tomcat 6.0CATALINA_BASE:C:\Program Files\Apache Software Foundation\Tomcat 6.0TOMCAT_HOME: C:\Program Files\Apache Software Foundation\Tomcat 6.0然后修改环境变量中的classpath,把tomat安装目录下的common\lib下的servlet.jar 追加到classpath中去,修改后的classpath如下:classpath=.;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;%CATALINA_HOME% \common\lib\servlet-api.jar;【注意最新版本的Tomcat中可能没有common这个文件夹了。
深入理解java虚拟机
深入理解java虚拟机(一)虚拟机内存划分Java虚拟机在执行Java程序时,会把它管理的内存划分为若干个不同的数据区。
这些区域有不同的特性,起不同的作用。
它们有各自的创建时间,销毁时间。
有的区域随着进程的启动而创建,随着进程结束而销毁,有的则始终贯穿虚拟机整个生命周期。
Java虚拟机运行时内存区域主要分为七部分,分别是:程序计数器,Java虚拟机栈,本地方法栈,方法区,Java堆,运行时常量池,直接内存。
如上图所示(图片来源于网络):蓝色区域包裹的部分为运行时几个数据区域:白色的部分为线程私有的,既随着线程的启动而创建。
每个线程都拥有各自的一份内存区域。
它们是:JAVA栈(JAVA STACK),本地方法栈(NATIVE METHOD STACK),和程序计数器(PROGRAM COUNTER REGISTER)。
黄色部分是线程共享的,所有的线程共享该区域的内容。
他们是:方法区(METHOD AREA),堆(HEAP)。
我们分别来介绍这些区域。
(1)程序计数器(program counter register)学过计算机组成原理的都知道计算机处理器中的程序计数器。
当处理器执行一条指令时,首先需要根据PC中存放的指令地址,将指令由内存取到指令寄存器中,此过程称为“取指令”。
与此同时,PC中的地址或自动加1或由转移指针给出下一条指令的地址。
此后经过分析指令,执行指令。
完成第一条指令的执行,而后根据PC取出第二条指令的地址,如此循环,执行每一条指令。
处理器的程序计数器是指寄存器,而java程序计数器是指一小块内存空间。
java代码编译字节码之后,虚拟机会一行一行的解释字节码,并翻印成本地代码。
这个程序计数器盛放的就是当前线程所执行字节码的行号的指示器。
在虚拟机概念模型中,字节码解释器工作室就是通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令,分支,循环,跳转,异常处理等都依赖于它。
Java虚拟机的多线程是通过线程轮流切换并分配处理器执行时间的方式实现的,因此为了线程切换后还能恢复执行位置,每条线程都需要一个独立的程序计数器。
JavaEE的十三个技术规范
JavaEE的⼗三个技术规范Java 是⼀种⾮常棒的语⾔,健壮,跨平台运⾏,屏蔽了具体的平台环境的要求,也就是说只要⽀持java 虚拟机,就可以运⾏java程序。
下⾯,我们⼀起学习⼀下J2EE的⼗三种技术规范。
⼀、JDBC:Java Data Base Connectivity,数据库连接 ⼤家对微软的ODBC数据库访问的接⼝⽐较熟悉,⽽在java中创建数据库连接使⽤的是JDBC,学习过程中,JDBC和ODBC很相似,甚⾄JDBC⽐ODBC更好⽤,这是因为JDBC是在ODBC的基础上开发的,集成的ODBC的很多优点,同时他也是独⽴平台的。
⼆、JNDI:Java Naming and Directory Interfaces,Java的命名和⽬录接⼝ JNDI是⼀个Java应⽤程序设计接⼝,它为我们提供了查找和访问各种命名和⽬录服务的通⽤、统⼀⽅式。
JNDI避免了程序与数据库之间的紧耦合,使应⽤更加易于配置,便于部署。
有了JNDI,我们就不要关⼼“具体的数据库后台是什么?JDBC驱动程序是什么?JDBC URL 格式是什么?访问数据库的⽤户名和密码是什么?”这些问题了。
我们编写的程序不⽤关⼼对JDBC驱动的引⽤。
我们只需要在J2EE容器中定义⼀个数据源,然后通过这个数据源访问后台数据库。
参考:/zhaosg198312/article/details/3979435三、EJB:Enterprise Java Beans,企业级Java Beans、EJB是实现分布式业务逻辑的Java组件。
它以⼀个标准⾃动处理了如数据持久化、事务集成、安全对策等问题,为后台业务提供了⼀个标准⽅式。
EJB规范讨论了四中对象类型:⽆状态会话bean、有状态会话bean、实体bean、消息驱动bean。
Stateless Session Beans是⼀类不包含状态信息的分布式对象,允许来⾃多个客户端的并发访问。
⽆状态回话Bean没有资源集约性,访问的实例变量内容页不会被保存。
java虚拟机详解
深入理解JVM1 Java技术与Java虚拟机说起Java,人们首先想到的是Java编程语言,然而事实上,Java是一种技术,它由四方面组成: Java编程语言、Java类文件格式、Java虚拟机和Java应用程序接口(Java API)。
它们的关系如下图所示:图1 Java四个方面的关系运行期环境代表着Java平台,开发人员编写Java代码(.java文件),然后将之编译成字节码(.class文件)。
最后字节码被装入内存,一旦字节码进入虚拟机,它就会被解释器解释执行,或者是被即时代码发生器有选择的转换成机器码执行。
从上图也可以看出Java平台由Java虚拟机和Java应用程序接口搭建,Java 语言则是进入这个平台的通道,用Java语言编写并编译的程序可以运行在这个平台上。
这个平台的结构如下图所示:在Java平台的结构中, 可以看出,Java虚拟机(JVM) 处在核心的位置,是程序与底层操作系统和硬件无关的关键。
它的下方是移植接口,移植接口由两部分组成:适配器和Java操作系统, 其中依赖于平台的部分称为适配器;JVM 通过移植接口在具体的平台和操作系统上实现;在JVM 的上方是Java的基本类库和扩展类库以及它们的API,利用Java API编写的应用程序(application) 和小程序(Java applet) 可以在任何Java平台上运行而无需考虑底层平台, 就是因为有Java虚拟机(JVM)实现了程序与操作系统的分离,从而实现了Java 的平台无关性。
那么到底什么是Java虚拟机(JVM)呢?通常我们谈论JVM时,我们的意思可能是:1. 对JVM规范的的比较抽象的说明;2. 对JVM的具体实现;3. 在程序运行期间所生成的一个JVM实例。
对JVM规范的的抽象说明是一些概念的集合,它们已经在书《The Java Virtual Machine Specification》(《Java虚拟机规范》)中被详细地描述了;对JVM的具体实现要么是软件,要么是软件和硬件的组合,它已经被许多生产厂商所实现,并存在于多种平台之上;运行Java程序的任务由JVM的运行期实例单个承担。
JAVA技术架构及开发规范文档
JAVA技术架构及开发规范文档一、概述二、技术架构1.三层架构基于业务功能的划分,将系统划分为表示层、业务逻辑层和数据持久层。
这样可以实现业务逻辑与表示层、数据持久层的解耦,提高代码的复用性和可维护性。
2.MVC模式使用MVC(Model-View-Controller)模式进行开发,将系统分为模型层、视图层和控制层,使各层之间的职责分明,提高代码的可维护性和可测试性。
3.面向对象设计原则遵循SOLID原则,尽量使用面向对象的设计和编程,其中包括单一职责原则、开闭原则、里式替换原则、接口隔离原则和依赖反转原则等。
三、开发规范1.命名规范采用驼峰命名法,变量名、方法名、类名等均应具有描述性,避免使用拼音或缩写。
2.代码风格代码应该具有良好的缩进和格式,增加代码的可读性。
要求适当添加注释,注释应说明代码的目的和使用注意事项。
3.异常处理合理处理异常,避免直接抛出异常,而是进行捕获和处理。
对于特定的业务异常,可以定义自定义异常类,并进行抛出。
4.注释规范需要对代码进行充分的注释,注释的风格应明确,注释应配合代码,解释代码的用途和作用。
5.单元测试开发过程中应进行单元测试,确保代码的正确性。
对于每个功能模块,编写相应的单元测试用例进行测试,覆盖率应尽量达到100%。
6.安全性对于涉及到的用户输入数据和敏感数据,应进行有效的验证和过滤,防止恶意注入和跨站脚本攻击等安全威胁。
7.日志规范所有的关键操作和错误信息都应记录到日志中,日志级别应根据实际需要进行配置。
8.数据库规范数据库表设计应符合第三范式,避免数据冗余和数据不一致。
使用参数化查询和预编译语句,提高数据库查询性能和安全性。
9.版本管理使用版本管理工具(如Git)进行代码管理,每个开发人员都应具备良好的版本管理和协同开发能力。
四、总结本文档主要介绍了JAVA技术架构及开发规范。
通过采用三层架构和MVC模式,可以实现代码的复用性和可维护性。
同时,遵循JAVA的面向对象设计原则,提高代码的可测试性和可扩展性。
JAVA开发设计规范
JAVA开发设计规范JAVA开发设计规范是指在进行JAVA开发过程中,为了统一编码风格、提高代码可读性和可维护性而制定的一系列约定和规范。
本文将从命名规范、代码布局规范、注释规范、异常处理规范、编码规范等方面介绍JAVA开发设计规范。
1.命名规范变量、方法和类名应使用有意义的英文单词或缩写,遵循驼峰命名法。
-变量名应代表该变量的含义,且不使用无意义的单字母命名。
-方法名应清晰表达方法的功能和作用。
-类名应使用名词或名词短语,首字母大写。
2.代码布局规范-使用缩进方式使代码结构清晰可读。
-使用空行分隔不同的功能块。
-代码行长度应限制在80个字符之内,方便查看和打印。
3.注释规范-对于每个类、方法和成员变量,都应添加必要的注释说明其功能和用法。
-注释应该与代码同步更新,并保持准确性。
-注释应使用简洁明了的语言,不应包含冗余信息。
4.异常处理规范- 在代码中必须使用try-catch块处理可能抛出的受检异常。
- 不应使用catch(Exception e)的方式处理异常,在catch块中应提供相应的处理逻辑。
- 应避免在catch块中直接打印异常信息,而是应使用日志框架打印异常。
5.编码规范-尽量使用局部变量而不是全局变量。
-代码中不应包含硬编码的常量,应使用常量变量或配置文件存储。
-代码中应避免使用魔法数字,而使用有意义的命名常量代替。
-尽量避免使用复杂的表达式和语句,提高代码的可读性。
以上只是JAVA开发设计规范的一部分。
在实际开发过程中,还应根据团队的需求和实际情况进行适当的调整和补充。
良好的编码规范可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性,从而提高开发效率和代码质量。
同时,开发人员应定期进行代码审查和重构,以保证代码的质量和规范的执行。
Java虚拟机(JVM)面试题-51道
4. 说一下 JVM由那些部分组成,运行流程是什么?JVM包含两个子系统和两个组件: 两个子系统为Class loader(类装载)、Execution engine(执行引擎);两个组件为Runtime data area(运行时数据区)、Native Interface(本地接口)。
Class loader(类装载):根据给定的全限定名类名(如:ng.Object)来装载class文件到Runtime data area中的method area。
Execution engine(执行引擎):执行classes中的指令。
Native Interface(本地接口):与native libraries交互,是其它编程语言交互的接口。
Runtime data area(运行时数据区域):这就是我们常说的JVM的内存。
程序计数器(Program Counter Register):当前线程所执行的字节码的行号指示器,字节码解线程A在看直播突然,线程B来了一个视频电话,就会抢夺线程A的时间片,就会打断了线程A,线程A 就会挂起解析栈帧:1. 局部变量表:是用来存储我们临时8个基本数据类型、对象引用地址、returnAddress类型。
(returnAddress中保存的是return后要执行的字节码的指令地址。
)2. 操作数栈:操作数栈就是用来操作的,例如代码中有个 i = 6*6,他在一开始的时候就会进行操作,读取我们的代码,进行计算后再放入局部变量表中去3. 动态链接:假如我方法中,有个 service.add()方法,要链接到别的方法中去,这就是动态链接,存储链接的地方。
4. 出口:出口是什呢,出口正常的话就是return 不正常的话就是抛出异常落一个方法调用另一个方法,会创建很多栈帧吗?答:会创建。
如果一个栈中有动态链接调用别的方法,就会去创建新的栈帧,栈中是由顺序的,一个栈帧调用另一个栈帧,另一个栈帧就会排在调用者下面栈指向堆是什么意思?栈指向堆是什么意思,就是栈中要使用成员变量怎么办,栈中不会存储成员变量,只会存储一个应用地址递归的调用自己会创建很多栈帧吗?答:递归的话也会创建多个栈帧,就是在栈中一直从上往下排下去8. 你能给我详细的介绍Java堆吗?(重点理解)java堆(Java Heap)是java虚拟机所管理的内存中最大的一块,是被所有线程共享的一块内存区域,在虚拟机启动时创建。
java虚拟机安装操作手册
JA V A虚拟机安装操作手册目录一、JA V A虚拟机的安装 (1)二、安装JAVA虚拟机注意事项 (2)三、如何查看JAVA虚拟机是否安装成功? (3)四、如何更新管理加载项 (4)五、常见问题 (6)一、JAVA虚拟机的安装如果您是第一次访问网上办税系统,用户操作时系统将提示您下载安装JA V A虚拟机。
如果您已经使用了其他虚拟机(如微软虚拟机),在访问网上办税系统时出现网页错误、无法提交数据等错误,请卸载后下载安装本系统提供的JA V A虚拟机。
下载地址在:福建省国家税务局首页-办税指南-下载中心-税务软件-网上办税JA V A虚拟机下载-下载JA V A虚拟机安装软件。
下载完成后,双击下载的文件“j2re-1_4_0-win-i.exe”,按默认点击“下一步”安装;请确认勾选“Microsoft Internet Explorer”,安装完成后请重开IE浏览器或重启电脑。
【备注】:二、安装JAVA虚拟机注意事项①请确认操作系统是WIN2000以上,并且IE的版本是6.0;②如有安装JA V A程序,请检查所使用的操作系统的登录帐号是否以中文命名,如是,请将JA V A程序卸载后新建一个以英文命名的帐号再进行安装;③卸载了JA V A虚拟机后重新安装,并且一定要将该程序安装在默认的目录下,安装后需重新打开浏览器再进行操作或重启电脑;④如有安装防火墙或卡巴斯基等杀毒软件请先将其关闭再安装;⑤如果安装JA V A虚拟机之后无法打开办税大厅页面,您有可能安装“上网助手”、“雅虎助手”、“中文上网”等辅助软件,阻止了JA V A虚拟机的运行,请删除类似辅助软件。
三、如何查看JAVA虚拟机是否安装成功?①打开IE浏览器,点击“工具”->“Internet选项(O)...”②选中“高级”,查看是否有下图中红色框选中的信息,表示已安装成功,③没有安装成功则如下图所示,请您卸载后重新安装。
四、如何更新管理加载项(1)任意打开一个网页。
Java开发规范(参照阿里规范改编)
Java开发规范(参照阿⾥规范改编)JAVA 开发规范v1.0.0 2021/08/27本篇规范基于阿⾥巴巴、华为的开发⼿册,补充了⼀些细节。
规范不是为了约束和禁锢⼤家的创造⼒,⽽是为了帮助⼤家能够在正确的道路上,尽可能的避免踩坑和跑偏。
规范可以让我们⽆论单枪匹马还是与众⼈同⾏的时候都能得⼼应⼿。
规范可以让我们在⾯对⽇益变态的需求和做代码接盘侠的时候,更优雅从容。
⼀、编程规范1、好代码的原则我们参考 Kent Beck 的简单设计四原则来指导我们的如何写出优秀的代码,如何有效地判断我们的代码是优秀的。
通过所有测试(Passes its tests):强调的是外部需求,这是代码实现最重要的尽可能消除重复 (Minimizes duplication):代码的模块架构设计,保证代码的正交性,保证代码更容易修改尽可能清晰表达 (Maximizes clarity):代码的可阅读性,保证代码是容易阅读的更少代码元素 (Has fewer elements):保证代码是简洁的,在简洁和表达⼒之间,我们更看重表达⼒以上四个原则的重要程度依次降低,这组定义被称做简单设计原则。
22-1全部采⽤⼩写⽅式,以中划线分隔。
正例:mall-management-system / order-service-client / user-api反例:mall_management-system / mallManagementSystem / orderServiceClient2-2模块名称:{项⽬名称}-{模块名称} 模块名称简洁体现职责模块名字作为模块组件的名称(即maven中的标签)2-3包名不应该⽤来表达模块完整的意思,包名应该仅⽤作与同包下的其他包做区分。
但尽可能使⽤单个单词命名,如果单个单词⽆法正确表达,可采⽤.分割,实在不⾏可采⽤全部单词⼩写(参考的spring命名)2-4类名使⽤ UpperCamelCase 风格,必须遵从驼峰形式,但以下情形例外:DO / BO / DTO / VO / AO ;抽象类命名使⽤ Abstract 或 Base 开头;异常类命名使⽤ Exception 结尾;测试类命名以它要测试的类的名称开始,以 Test 结尾;如果使⽤到了设计模式,建议在类名中体现出具体模式;枚举类名建议带上 Enum 后缀,枚举成员名称需要全⼤写,单词间⽤下划线隔开。
JAVA开发规范文档
JAVA开发规范文档引言:为了提高JAVA开发效率和可维护性,降低开发过程中的错误率,特制定此开发规范文档。
本规范适用于所有JAVA开发项目,包括前端、后端和移动端开发。
1.命名规范1.2 类名:采用驼峰命名法,首字母大写,如UserService。
1.3 方法名:采用驼峰命名法,首字母小写,如getUserList。
1.4 变量名:采用驼峰命名法,首字母小写,如userName。
1.5常量名:全部大写,使用下划线分隔,如MAX_COUNT。
1.6 接口名:采用驼峰命名法,首字母大写,如UserService。
1.7 枚举名:采用驼峰命名法,首字母大写,如ColorType。
2.注释规范2.2方法或代码块内应有必要的注释,解释方法的功能和输入输出参数的含义。
2.3注释要简洁明了,不得使用拗口难懂的词汇。
2.4注释要与代码保持同步更新。
3.代码风格规范3.1缩进:使用4个空格进行缩进,不得使用制表符。
3.2行宽:每行代码不得超过120个字符。
3.3空行:合理使用空行,以提高代码的可读性。
3.4操作符前后空格:操作符前后必须有一个空格,如a=b+c。
3.5大括号位置:大括号应该独占一行,且与前面的语句间有一个空格。
3.6代码块注释:使用//或/*...*/对代码块进行注释,描述代码块的功能和作用。
3.7异常处理:所有异常都需要捕获处理,不允许直接忽略异常。
3.8类内方法的顺序:构造方法、公有方法、私有方法,按照方法访问权限从公有到私有的顺序排列。
4.代码规范4.1不允许出现未使用的变量和方法。
4.2不允许出现硬编码的常量,应使用常量定义。
4.3 字符串拼接使用StringBuilder或StringBuffer,避免使用+操作符。
4.4尽量使用接口和抽象类进行编程,而不是具体实现类。
4.5 使用try-with-resources来释放资源,如文件流、数据库连接等。
4.6尽量使用JDK提供的集合类,避免使用原生数组。
java虚拟机结构机制
Java 虚拟机介绍Java 体系结构包括四个独立但相关的技术:1.Java 程序设计语言 2.Java class 文件格式 3.Java 应用编程接口(API) 4. Java 虚拟机Java 语言的运行机制首先编写的是.java 格式的源文件,然后由jvm 的编译器编译成.class 二进制字节码文件,接下来由jvm 将class 文件解释为本地系统宿主环境相对应的机器码运行。
Java 虚拟机是一台抽象的计算机,其规范定义了每个java 虚拟机都必须实现的特性。
当然JVM 也是根据不同操作系统及硬件标准划分为相应的版本来解决基于各操作系统差异和硬件环境(cpu 型号)等因素达到跨平台目的。
编译时环境运行时环境Java 虚拟机的主要任务是装载class 文件并且执行其中的字节码,JVM 包含一个类装载器(class loader),它可以从API 中装载class 文件,API 中的那些类只有需要时才会被装载,字节码由执行引擎来执行;JVM 在执行字节码时需要经过以下步骤:1. 由类加载器(class loader),将class 文件加载到JVM 中这时候需要做一次文件规范的校验。
2. 再由字节码校验器(Bytecode Verifier)检查该文件的代码中是否存在非法操作3. 通过字节码校验器的验证后就由解释器负责把该class 文件解释执行当然JVM 在上述操作过程中还使用了一种叫“沙箱”模型的安全机制,所谓“沙箱”就是A .class C.class B.class将java程序代码和数据限制在一定的内存空间里执行,不允许程序访问内存空间以外的内存。
具体详解“沙箱”:步骤一:“双亲委派类加载模型”双亲委派方式,指的是优先从顶层启动类加载器,自定向下的方式加载类模型,这种方式在“沙箱”安全模型里面做了第一道安全保障;而且这样的方式使得底层的类加载器加载的类和顶层的类加载器的类不能相互调用,哪怕两种类加载器加载的是同一个包里面的类,只要加载的时候不属于同一个类加载器,就是相互隔绝的,这样的操作称为JVM的“安全隔离”步骤二:字节码校验可分为四个步骤:1.检查class文件的结构正确与否第一趟扫描的主要目的是保证这个字节序列正确的定义了一个类型,它必须遵从java class文件的固定格式,这样它才能被编译成在方法区中的(基于实现的)内部数据结构2.检查是否符合JVM的编译规则这次检查,class文件检验器不需要查看字节码,也不需要查看和装载任何其他类型。
Java虚拟机规范(Java SE 7版)
【 5 】 邓韫.地 震周期 的存在及形成机制讨论[ J ] .华南地震,2 0 0 5 ,
构 也 是 首 当其 冲 的 。网 民 对 地 震 机 构 及 其 工作 人 员 的 批 评 贬 损 也 与公 众对 地 震机 构 的工 作 了解 不 够有 必然 的 因 果关 联 。 当然 ,攻击性 言 论也 与个 别人 的道 德素 质有 关 。
4 结束语
有 感 地震 后 社 会 公众 的 反应 暴露 出社 会 公众对 防 震 减
中国科技信息 2 0 I 4年第 O 5期 ・ C H I N A S C I E N C E AN D T E C H N OL OG Y I N F OR MA T I ON Ma r . 2 o 1 4
基础及前 沿
全 世 界 开 展地 震预 测 研 究工 作 也仅 仅 几十 年 , 目前 地
( ( J a v a 虚 拟机 规 范 ( J a v a S E 7 版) 是J a v a 领域 最 重 要 和
最权威 的著作之一 ,由O r a c l e 官方发布 ,基于J a v a S E 7 ,对最
新 的J a v 8 4拟机规 范进行 了完 整且详细 的讲 解 ,是深度 了解 J a v a 虚拟机实现细节的必读之作。由国内几位资深 的J a v a 技术 专家联袂翻译。
参 考文献
【 I 】 聂永安 ,姚 兰予,赵 国敏 . 大震前宏观异 常的机理研 科 J ] .
西 北地 震 学 报 , 2 0 0 9 ,5 1( 2 ):1 9 6 - 2 0 0 .
语 言编 写的程序转换为J a v a 虚拟机指令集 ,涉及 常量、局部 变
量、控制结构、算术运算 、参数接收、方法调用 、数组、操作
java虚拟机底层原理
java虚拟机底层原理Java虚拟机(JVM)是一种在Java编程语言中使用的虚拟机,它能够执行Java 字节码并提供了一个运行环境,使得Java程序可以在各种不同的硬件平台上运行。
JVM的底层原理包括以下几个方面:1. 内存管理JVM中的内存管理包括堆、栈、方法区等区域的划分和分配。
其中堆用于存储对象实例,栈用于存储方法调用和局部变量,方法区用于存储类信息、常量等。
JVM通过内存分配器来实现内存的分配和回收,常用的内存分配器有基于指针的分配器和基于垃圾回收的分配器。
2. 类加载JVM中的类加载包括类的装载、验证、准备、解析和初始化等阶段。
在类加载过程中,JVM会根据类的元数据,将字节码文件加载到内存中,并生成一个表示该类的Class对象。
类加载过程中需要进行各种验证和检查,以确保类的安全性和正确性。
3. 垃圾回收JVM中的垃圾回收用于清除不再使用的对象,以释放内存空间。
JVM通过垃圾回收器来管理内存的回收和释放,常用的垃圾回收器有关联式垃圾回收器、标记-清除垃圾回收器、复制垃圾回收器等。
垃圾回收器通过检测不再使用的对象,将其标记为垃圾并进行回收,以释放内存空间。
4. JIT编译JVM中的JIT编译器将Java字节码实时编译为本地机器代码,以提高程序的执行效率。
JIT编译器根据程序的运行情况,对经常执行的热点代码进行优化和编译,使得程序可以更快地执行。
5. 异常处理JVM中的异常处理用于处理程序运行过程中出现的异常情况,以避免程序崩溃。
JVM提供了异常处理机制,当程序发生异常时,JVM会在堆栈中查找合适的异常处理程序,并将控制权转交给该程序进行处理。
6. 多线程JVM中的多线程用于支持多任务并发执行。
JVM提供了线程调度器和线程同步机制,使得程序可以创建多个线程并发执行多个任务。
在多线程编程中,需要注意线程之间的同步和互斥问题,以避免出现死锁等问题。
总之,Java虚拟机的底层原理包括内存管理、类加载、垃圾回收、JIT编译、异常处理和多线程等方面。
Java虚拟机(JVM)的基本原理和优化
Java虚拟机(JVM)的基本原理和优化Java虚拟机(JVM)是Java程序运行的基石,它负责将Java代码编译成机器可以执行的二进制码,并提供内存管理和垃圾回收等方面的支持。
本论文主要介绍JVM的基本原理和优化方法。
一、JVM的基本原理JVM是运行在操作系统上的一个软件,它屏蔽了底层操作系统的硬件差异,使得Java程序可以在不同的操作系统上运行。
JVM主要由三部分组成:类加载器、执行引擎和运行时数据区。
1.类加载器类加载器主要负责将Java源代码编译成字节码(即.class文件)并加载到JVM中。
类加载器分为三种:启动类加载器、扩展类加载器和应用程序类加载器。
启动类加载器加载的是JRE中的核心类库,扩展类加载器加载的是可选的扩展类库,而应用程序类加载器则负责加载应用程序所需的类。
类加载器会将加载的类保存在一块特定的内存区域中,称为方法区(或永久代)。
在类加载器加载一个类时,会首先检查该类是否已经被加载过。
如果已经被加载,则直接返回该类的Class对象;否则,会按照一定的顺序依次执行加载、链接和初始化三个步骤。
2.执行引擎执行引擎负责将Java字节码解释为底层计算机的指令,执行程序。
执行引擎通常采用的两种方式是解释执行和即时编译。
解释执行是指将字节码逐条解释翻译成机器码并执行。
这种方式的优点是可以快速启动,适用于简单的场景;缺点是运行速度慢,占用系统资源多。
即时编译是指将字节码在程序运行的过程中翻译成本地机器码并执行。
这种方式的优点是运行速度快,适用于复杂的场景;缺点是启动时消耗资源多,使用内存较多。
3.运行时数据区运行时数据区是JVM提供的内存管理机制。
它根据Java程序需要使用的内存大小动态地分配和回收内存,包括堆内存、栈内存、方法区(或永久代)以及本地方法栈。
堆内存主要用来存储Java对象,堆内存的大小和JVM的内存上限有关系。
栈内存主要用来存储方法的局部变量和方法调用的相关信息,栈内存的大小通常是固定的。
java虚拟机的工作原理
java虚拟机的工作原理Java虚拟机(Java Virtual Machine,JVM)是一个用于执行Java程序的运行时环境。
它能够将Java源代码编译为字节码,并且在运行时将字节码转换成对应机器指令执行。
Java虚拟机的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 虚拟机启动:当通过命令行或者其他方式启动Java程序时,虚拟机会先进行一些初始化操作,如设置各种参数、加载系统类、创建主线程等。
2. 类加载:在Java中,程序员编写的代码通常会被编译成字节码文件(.class文件),这些字节码文件需要被加载到虚拟机中才能被执行。
类加载器负责将字节码文件加载到虚拟机中,并进行相应的校验和准备工作。
3. 内存分配:在虚拟机启动时,会分配一块内存作为堆内存用于存放对象实例。
虚拟机通过垃圾回收机制来管理这块堆内存,当对象不再使用时,垃圾回收器会自动释放内存空间。
4. 字节码解释/编译执行:虚拟机通过解释器(Interpreter)逐行解释执行字节码文件,并将其转化为对应的机器码。
另外,虚拟机还会使用即时编译器(JIT Compiler)来对热点代码进行优化编译,提高执行效率。
5. 内存回收:在运行过程中,虚拟机会根据垃圾回收算法对堆内存进行垃圾回收操作,释放不再使用的对象所占用的内存空间。
常见的垃圾回收算法有标记-清除算法、复制算法、标记-整理算法等。
6. 异常处理:在Java中,异常是一种常见的错误处理机制。
当出现异常时,虚拟机会捕获并处理它,并根据事先定义的异常处理机制进行处理。
7. 程序结束:当Java程序执行完毕或者发生异常导致程序终止时,虚拟机会做一些清理工作并结束程序的运行。
总结起来,Java虚拟机的工作原理就是通过加载并解释执行字节码,动态分配内存,进行垃圾回收和异常处理等步骤来实现Java程序的运行。
它提供了独立于硬件平台的平台解释能力,并且具有一定的优化和调优机制,使得Java程序能够比较高效地运行。
java语言规范
java语言规范Java语言规范是指用于指导Java程序设计的一系列准则和规范。
遵循Java语言规范可以帮助程序员编写出清晰、可读性强、稳定、可维护和易于理解的Java代码。
以下是Java语言规范的一些重要准则和规范:1. 标识符:Java中的标识符是用于命名变量、类、方法等的。
标识符必须以字母、下划线或者美元符号开头,后面可以使用字母、数字、下划线或者美元符号。
标识符不能是Java的保留字。
2. 区分大小写:Java是区分大小写的语言,变量名、方法名等的大小写是敏感的。
3. 缩进和空格:为了提高代码可读性,应该在代码块开始和结束处适当缩进,并且在关键字、运算符等之间使用空格,不要把多个语句写在同一行。
4. 注释:Java有三种注释方式:块注释,行注释和文档注释。
块注释用/* ... */包围,行注释用//开头,文档注释是指以/** ... */包围的注释,一般用于生成API文档。
5. 常量:Java中的常量是指在程序执行期间不能被改变的值。
常量一般使用关键字final声明,并采用全大写字母的命名方式。
6. 类和接口命名:类和接口的命名一般采用大驼峰命名法,即每个单词首字母大写,例如MyClass,而不是myClass或者MYClass。
7. 变量和方法命名:变量和方法的命名一般采用小驼峰命名法,即第一个单词的首字母小写,后面的单词首字母大写,例如myVariable,myMethod。
8. 方法长度和复杂性:为了提高代码的可读性和可维护性,一个方法的长度应该适度,并且控制方法的复杂性。
推荐一个方法的长度不超过一屏,并且只做一件事情。
9. 异常处理:Java提供了异常机制来处理程序运行时产生的异常。
程序员应该适当捕捉和处理异常,并给用户提供友好的提示信息。
10. 类设计:一个类应该有清晰的职责和功能,并且遵循高内聚、低耦合的设计原则。
一个类的命名应该反映它的功能,并且应该保持单一职责原则。
以上只是Java语言规范的一部分,还有很多准则和规范可以帮助程序员编写高质量的Java代码。
中国联通家庭宽带多媒体应用盒端规范业务承载规范分册
中国联通企业企业原则QB/CUxxx—202320230-0X-XX公布20230-0X-XX实行中国联通企业中国联通家庭宽带多媒体应用盒端规范业务承载规范-JVM分册目录前言 ......................................................................... 错误!未定义书签。
1范围.......................................................................... 错误!未定义书签。
2引用原则...................................................................... 错误!未定义书签。
3有关术语和缩略语解释.......................................................... 错误!未定义书签。
4目旳.......................................................................... 错误!未定义书签。
5国际规范规定及阐明............................................................ 错误!未定义书签。
5.1Java虚拟机Java Virtual Machine ................................................ 错误!未定义书签。
JSR 139 CLDC 1.1........................................................... 错误!未定义书签。
5.2应用环境Application Environment............................................... 错误!未定义书签。
Java虚拟机的设计和实现
MiniJavaVM——一个Java虚拟机的设计和实现摘要本文叙述了Java虚拟机(JVM)的概念及如何设计和实现一个Java虚拟机——MiniJavaVM。
着重介绍了虚拟机的体系结构及如何设计和实现这个体系结构。
在探讨虚拟机的设计过程中详细介绍了MiniJavaVM虚拟机各部分的设计,包括类的装载和解析,内存管理,执行引擎,方法调用和异常处理部分。
最后通过测试MiniJavaVM来验证设计和实现的正确性。
关键词Java虚拟机(JVM) 字节码类装载执行引擎本地方法MiniJavaVM – a design and implementation of a Java Virtual MachineAbstractThis paper describes the conception of Java Virtual Machine (JVM) and how to design and implement a Java Virtual Machine – MiniJavaVM. It emphasizes the architecture of JVM and how to design and implement the architecture. It describes the details about each part of JVM when discussing how to design the JVM, including class-loading and resolution, memory management, execution engine, method invoking andexception-handling. At last, the correctness of the design and implementation is validated by testing MiniJavaVM.KeywordsJava Virtual Machine(JVM), byte code, Class-loading, execution engine, Native Method目录第一章绪论61.1Java及Java虚拟机61.2Java虚拟机的体系结构71.3MiniJavaVM的功能101.4MiniJavaVM的运行环境及开发工具12第二章系统设计142.1唯一的虚拟机MiniJavaVM142.2MiniJavaVM的构成要素142.2.1虚拟机总体框架142.2.2命令参数解析模块162.2.3类的装载和解析模块162.2.4内存管理模块172.2.5执行引擎模块182.2.6方法调用模块182.2.7异常处理模块19第三章虚拟机框架的实现213.1JVM工程223.2JavaVM工程233.2.1Java虚拟机的数据类型和字长考量23 3.2.2JavaVM类253.3JavaNativeCall工程29第四章类的装载和解析314.1Java Class文件314.2Class文件在MiniJavaVM中的数据结构表示334.3类的装载和解析37第五章内存管理435.1对象、堆、方法区的管理435.2MiniJavaVM的垃圾回收过程46第六章执行引擎——Java操作码实现496.1Java虚拟机中的操作码功能分类496.2操作码功能实现——JavaOperatorExecute类52 第七章方法调用的实现537.1Java中的方法调用537.2非本地方法的实现547.3本地方法的实现557.3.1Java中的本地方法557.3.2NativeMethod_access类577.3.3如何处理本地方法可变参数问题57第八章异常的实现608.1Java中的异常608.2异常在MiniJavaVM中的实现60第九章验证MiniJavaVM的正确性629.1MiniJavaVM的使用方法629.2测试操作码实现的正确性659.2.1方法调用的正确性659.2.2数学运算的正确性689.2.3控制流语句的正确性699.3测试本地方法调用71 9.4测试异常处理72第十章不足与后续工作74 10.1本地方法7410.2I/O操作7410.3多线程7410.4效率74致谢76参考文献77第一章绪论1.1Java及Java虚拟机说起Java,人们首先想到的是Java编程语言,然而事实上,Java是一种技术,它由四方面组成: Java编程语言、Java类文件格式、Java虚拟机和Java应用程序接口(Java API)。
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java 虚拟机规范
Java虚拟机规范(Java Virtual Machine Specification)是由
Java语言设计者为了保证Java程序在任何平台上都能够运行,而定义的虚拟机的行为规范。
本文将详细介绍Java虚拟机规范,内容约1000字。
Java虚拟机规范定义了Java虚拟机(JVM)的结构、指令集、运行时数据区域、内存管理、异常处理、线程和同步等方面的规范。
通过遵循这些规范,开发者可以编写出具有良好可移植性和跨平台性的Java程序。
首先,Java虚拟机规范定义了JVM的结构。
JVM由类加载器、运行时数据区域、执行引擎和本地方法接口等组成。
类加载器负责加载类文件,并进行验证、解析和初始化。
运行时数据区域则包括了方法区、堆、虚拟机栈、本地方法栈和程序计数器等。
执行引擎根据操作码执行相应的指令,并对操作数栈和局部变量表进行操作。
本地方法接口则是Java虚拟机与本地操
作系统的接口。
其次,Java虚拟机规范定义了JVM的指令集。
指令集包括了
加载、存储、算术运算、类型转换、比较和控制流等各种指令。
每个指令都对应了Java虚拟机的一种行为,可以通过指定操
作数来执行相应的操作。
Java虚拟机规范还定义了JVM的运行时数据区域。
运行时数
据区域包括了方法区、堆、虚拟机栈、本地方法栈和程序计数器。
方法区用于存储类的结构信息、常量池、静态变量和方法
等。
堆用于存储对象实例和数组。
虚拟机栈用于存储方法调用的局部变量表、操作数栈、动态链接和方法返回值等。
本地方法栈用于支持本地方法的调用。
程序计数器则用于记录当前线程执行的字节码指令地址。
此外,Java虚拟机规范还定义了JVM的内存管理、异常处理、线程和同步等方面的规范。
内存管理包括了垃圾收集和内存分配等。
异常处理定义了异常的分类、异常的处理流程和异常的处理方式。
线程规范包括了线程的创建、启动、执行和销毁等。
同步规范则定义了同步的机制和语义。
总结起来,Java虚拟机规范定义了Java虚拟机的行为规范,
包括了JVM的结构、指令集、运行时数据区域、内存管理、
异常处理、线程和同步等方面的规范。
开发者可以通过遵循这些规范编写出具有良好可移植性和跨平台性的Java程序。