java是什么 java虛擬機(jī)是用什么語言編寫的?它的原理誰能通俗的講出來嗎?
java虛擬機(jī)是用什么語言編寫的?它的原理誰能通俗的講出來嗎?Java虛擬機(jī)的功能是執(zhí)行Java字節(jié)碼,其編碼實(shí)現(xiàn)是一個(gè)死循環(huán)。每個(gè)循環(huán)都是獲取字節(jié)碼并執(zhí)行字節(jié)碼的過程,因此與其他程序沒有本質(zhì)區(qū)別。主
java虛擬機(jī)是用什么語言編寫的?它的原理誰能通俗的講出來嗎?
Java虛擬機(jī)的功能是執(zhí)行Java字節(jié)碼,其編碼實(shí)現(xiàn)是一個(gè)死循環(huán)。每個(gè)循環(huán)都是獲取字節(jié)碼并執(zhí)行字節(jié)碼的過程,因此與其他程序沒有本質(zhì)區(qū)別。主流的JavaVM大多是用C語言實(shí)現(xiàn)的,然后用匯編語言輔助實(shí)現(xiàn),用Java實(shí)現(xiàn)JavaVM的情況有一些,但不多。
下面是使用C語言在智能設(shè)備中實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的一個(gè)片段。
此代碼是短加法字節(jié)碼的實(shí)現(xiàn)。
這段代碼只是獲取字節(jié)碼并執(zhí)行它。你認(rèn)為JavaVM就是這樣嗎。
為了優(yōu)化虛擬機(jī)的效率,很多人選擇用匯編的方式重寫執(zhí)行頻率高的代碼。
小結(jié)是C語言實(shí)現(xiàn)的許多,將與匯編結(jié)合起來作為輔助工具。有其他語言,但不是主流。
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(jì)算機(jī)直接運(yùn)行?
從語言設(shè)計(jì)的角度看,可以通過重新設(shè)計(jì)編譯器來實(shí)現(xiàn),但從工程實(shí)踐的角度看是不可行的。
首先,Java語言最大的特點(diǎn)是跨平臺(tái)的可移植性,一次開發(fā),一次編譯,多平臺(tái)執(zhí)行。這個(gè)特性是通過JVM(Java虛擬機(jī))實(shí)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(tái)特性。
其次,Java語言在設(shè)計(jì)之初就被設(shè)計(jì)成嚴(yán)重依賴JRE(Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境)的語言。一些語言設(shè)計(jì)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(shí)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(dòng)態(tài)特性。
它允許程序動(dòng)態(tài)加載運(yùn)行過程中所需的類,這在面向?qū)ο缶幊讨惺荂語言無法實(shí)現(xiàn)的。在C語言編程過程中,每次向類中添加實(shí)例變量或成員函數(shù)時(shí),引用該類的所有子類都必須重新編譯,否則會(huì)導(dǎo)致程序崩潰。Java從以下幾個(gè)方面采取措施來解決這個(gè)問題。java編譯器沒有將對(duì)實(shí)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(hào)引用信息保存在字節(jié)碼中并傳遞給解釋器,解釋器在動(dòng)態(tài)連接類后將符號(hào)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(duì)象不會(huì)在編譯期間確定,而是延遲到運(yùn)行時(shí)并由解釋器確定。這樣,更新類中的變量和方法不會(huì)影響現(xiàn)有代碼。在解釋和執(zhí)行字節(jié)碼時(shí),只有在出現(xiàn)新名稱時(shí)才執(zhí)行一次符號(hào)信息的搜索和轉(zhuǎn)換,然后才能全速執(zhí)行代碼。在運(yùn)行時(shí)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(gè)系統(tǒng)中的類,則該類的所有者可以自由更新該類,而不會(huì)使引用該類的任何程序崩潰。這完全取決于JRE。
以上幾點(diǎn)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(diǎn)是最重要的。
為什么安卓不放棄虛擬機(jī)機(jī)制,轉(zhuǎn)變更高效的方式,例如ios一樣?
那不是Linux手機(jī)嗎?很多制造商都做過,但什么也沒做。如果Android沒有接近Java,它就不會(huì)處于目前的狀況。Java開發(fā)人員遠(yuǎn)不止是C/C。WP就死在這上面了。如果IOS沒有硬件的支持,它早就死了。
一開始,Android希望構(gòu)建一個(gè)跨平臺(tái)的移動(dòng)系統(tǒng)。事實(shí)上,以前有x86和MIPS手機(jī),但后來被arm控制,這讓人覺得這個(gè)JVM是個(gè)負(fù)擔(dān)。