JVM第一篇：What is the JVM？

1.什么是JVM

JVM是Java Virtual Machine(Java虚拟机)的缩写，是JRE的一部分。它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。JVM有自己完善的硬件架构，如处理器、堆栈、寄存器等，还具有相应的指令系统

2.JDK,JRE,JVM关系

• JDK(Java Development Kit Java开发工具包)，JDK是提供给Java开发人员使用的，其中包含了java的开发工具，也包括了JRE。所以安装了JDK，就不用在单独安装JRE了。其中的开发工具包括编译工具(javac.exe) 打包工具(jar.exe)等
• JRE(Java Runtime Environment Java运行环境) 是 JDK 的子集，也就是包括 JRE 所有内容，以及开发应用程序所需的编译器和调试器等工具。JRE 提供了库、Java 虚拟机（JVM）和其他组件，用于运行 Java 编程语言、小程序、应用程序
• JVM(Java Virtual Machine Java虚拟机)，JVM可以理解为是一个虚拟出来的计算机，具备着计算机的基本运算方式，它主要负责把 Java 程序生成的字节码文件，解释成具体系统平台上的机器指令，让其在各个平台运行

3.Java是怎么实现它的跨平台特性的

系统软件无法通用是一个常见的问题。但使用过 Java 的同学都知道，Java 代码可以在服务端(Linux 系统)运行，也可以在 Windows 系统运行，但我们并没有生成多份不同的代码。所以 Java 语言是如何做到的呢?

我们都知道在 Windows 系统上一个软件包装包是 exe 后缀的，而这个软件包在苹果的 Mac OSX 系统上是无法安装的。类似地，Mac OSX 系统上软件安装包则是 dmg 后缀，同样无法在 Windows 系统上安装

为什么不同系统上的软件无法安装，这是因为操作系统底层的实现是不一样的。对于 Windows 系统来说，exe 后缀的软件代码最终编译成 Windows 系统能识别的机器码。而 Mac OSX 系统来说，dmg 后缀的软件代码最终编译成 Mac OSX 系统能识别的代码

与其他语言不同，Java 语言并不直接将代码编译成与系统有关的机器码，而是编译成一种特定的语言规范，这种语言规范我们称之为字节码。无论 Java 程序要在 Windows 系统，还是 Mac OSX 系统，抑或是 Linux 系统，它首先都得编译成字节码文件，之后才能运行

但即使编译成字节码文件了，各个系统还是无法明白字节码文件的内容，这时候就需要 Java 虚拟机的帮助了。Java 虚拟机会解析字节码文件的内容，并将其翻译为各操作系统能理解的机器码

简单地说，对于同样一份 Java 源码文件，我们编译成字节码之后，无论是 Linux 系统还是 Windows 系统都不认识。这时候JVM就是一个翻译官，在 Linux 系统上翻译成 Linux 机器码给 Linux 系统听，在 Windows 系统上翻译成 Windows 机器码给 Windows 系统听。这样一来，Java 就实现了「Write Once，Run Anywhere」的伟大愿景了

总结：

Java程序的跨平台特性主要是指字节码文件可以在任何具有JVM的计算机或者电子设备上运行，Java虚拟机中的Java解释器负责将字节码文件解释成为特定的机器码进行运行。因此在运行时，Java源程序需要通过编译器编译成为.class文件。众所周知java.exe是java class文件的执行程序，但实际上java.exe程序只是一个执行的外壳，它会装载jvm.dll（windows下，下皆以windows平台为例，linux下为：libjvm.so），这个动态连接库才是java虚拟机的实际操作处理所在

4.JVM的位置

• 这部分是整个 Java 实现跨平台的最核心内容，由 Java 程序编译成的 .class 文件会在虚拟机上执行
• 另外在 JVM 解释 class 文件时需要调用类库 lib。在 JRE 目录下有两个文件夹 lib、bin，而 lib 就是 JVM 执行所需要的类库
• jvm.dll 并不能独立工作，当 jvm.dll 启动后，会使用 explicit 方法来载入辅助动态链接库一起执行

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