JVM学习笔记之概述
前言 JVM整体结构
主流的是HotSpot虚拟机,所以下文内容都是针对HotSpot虚拟机。整体结构如下图所示,非常清晰明了,之后会详细介绍每一部分
Java编译器输入的指令流是基于栈的指令集架构,另外一种指令集架构为基于寄存器的指令集架构。
基于栈的指令集架构特点:
- 设计和实现更简单,适用于资源受限的系统
- 避开了寄存器的分配难题:使用零地址指令方式分配
- 指令流中的指令大部分是零地址指令,其执行过程依赖于操作栈。指令集更小(指令多),编译器容易实现。
- 不需要硬件支持,可移植性更好,更好实现跨平台。
基于寄存器的指令集架构特点:
- 典型的应用是x86的二进制指令集:比如传统的PC以及安卓的Dalvik虚拟机。
- 指令集架构则完全依赖硬件,可移植性差
- 性能优秀和指令更高效
- 花费更少的指令去完成一项操作
- 在大部分情况下,基于寄存器架构的指令集往往都以一地址指令、二地址指令和三地址指令为主,而基于栈的指令集确是以零地址指令为主
JVM生命周期
虚拟机启动
Java虚拟机的启动是通过类加载器(bootstrap class loader)创建一个初始类(initial class)来完成的,这个类是由虚拟机的具体实现指定的。
虚拟机执行
- 一个运行中的Java虚拟机有着一个清晰的任务,执行Java程序
- 程序开始执行时才运行,程序结束时就停止
- 执行一个Java程序的时候,真正在执行的是一个叫做Java虚拟机的进程
虚拟机退出
如下情况会退出
- 程序正常执行结束
- 程序在执行过程中遇到了异常或错误而异常终止
- 由于操作系统出现错误而导致Java虚拟机进程终止
- 某线程调用Runtime类或System类的exit方法,或Runtime类的halt方法,并且Java安全管理器也允许这次exit或halt操作。
- 除此之外,JNI(Java Native Interface)规范描述了用JNI Invocation API来加载或卸载Java虚拟机时,Java虚拟机退出的情况。