java編程 Java能不能像C語言不通過JVM虛擬機(jī)直接編譯成二進(jìn)制機(jī)器碼,讓計算機(jī)直接運行?
Java能不能像C語言不通過JVM虛擬機(jī)直接編譯成二進(jìn)制機(jī)器碼,讓計算機(jī)直接運行?從語言設(shè)計的角度看,可以通過重新設(shè)計編譯器來實現(xiàn),但從工程實踐的角度看是不可行的。首先,Java語言最大的特點是跨平臺
Java能不能像C語言不通過JVM虛擬機(jī)直接編譯成二進(jìn)制機(jī)器碼,讓計算機(jī)直接運行?
從語言設(shè)計的角度看,可以通過重新設(shè)計編譯器來實現(xiàn),但從工程實踐的角度看是不可行的。
首先,Java語言最大的特點是跨平臺的可移植性,一次開發(fā),一次編譯,多平臺執(zhí)行。這個特性是通過JVM(Java虛擬機(jī))實現(xiàn)的。如果重寫編譯器直接編譯成C語言這樣的可執(zhí)行程序,它將失去跨平臺特性。
其次,Java語言在設(shè)計之初就被設(shè)計成嚴(yán)重依賴JRE(Java運行時環(huán)境)的語言。一些語言設(shè)計缺陷必須依靠JVM來解決,比如GC(垃圾收集)。我們知道Java語言沒有內(nèi)存恢復(fù)能力,所以我們不得不依賴JVM。在工程實踐中,如果軟件不能進(jìn)行內(nèi)存恢復(fù),后果將是災(zāi)難性的。
第三,Java語言是面向?qū)ο蟮?,不同于同樣面向?qū)ο蟮腃語言,Java還具有動態(tài)特性。
它允許程序動態(tài)加載運行過程中所需的類,這在面向?qū)ο缶幊讨惺荂語言無法實現(xiàn)的。在C語言編程過程中,每次向類中添加實例變量或成員函數(shù)時,引用該類的所有子類都必須重新編譯,否則會導(dǎo)致程序崩潰。Java從以下幾個方面采取措施來解決這個問題。java編譯器沒有將對實例變量和成員函數(shù)的引用編譯成數(shù)值引用,而是將符號引用信息保存在字節(jié)碼中并傳遞給解釋器,解釋器在動態(tài)連接類后將符號引用信息轉(zhuǎn)換成數(shù)值偏移量。這樣,在內(nèi)存中生成的對象不會在編譯期間確定,而是延遲到運行時并由解釋器確定。這樣,更新類中的變量和方法不會影響現(xiàn)有代碼。在解釋和執(zhí)行字節(jié)碼時,只有在出現(xiàn)新名稱時才執(zhí)行一次符號信息的搜索和轉(zhuǎn)換,然后才能全速執(zhí)行代碼。在運行時確定引用的好處是可以使用更新的類,而不用擔(dān)心影響原始代碼。如果程序連接到網(wǎng)絡(luò)中另一個系統(tǒng)中的類,則該類的所有者可以自由更新該類,而不會使引用該類的任何程序崩潰。這完全取決于JRE。
以上幾點決定了Java不能像C語言那樣直接編譯成機(jī)器代碼。當(dāng)然,還有其他一些因素,但我認(rèn)為以上幾點是最重要的。
如果有配套的編譯器,JAVA語言可不可以編寫單片機(jī)程序呢?
通常,Java在MCU中的應(yīng)用并不廣泛,通常使用C或C。但是,有些微控制器可以使用Java。這樣的微控制器需要集成JVM,比如freerts來使用Java。目前,以ARM為核心的單片機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用。Arm不僅可以支持Java,還可以運行多種操作系統(tǒng)。
Java的起源用于電視、電話、鬧鐘、烤面包機(jī)等家用電器的控制和通訊。但它誕生得太早,后來在發(fā)展中改變了其主要應(yīng)用方向。