必看!多年架构师告诉你为什么要学JVM?

JVM Java Virtual Machine 翻译过来叫JAVA虚拟机

我们是谁? 我们是程序猿,今天给大家来聊聊JVM的一段内容,希望对大家有帮助。从学习上来说,做IT人的指路明灯,职场生涯的精神导师,我希望带给大家的不单单是知道JVM这个东西,而是 知其然,知其所以然。

Part 0x01 什么是JVM

通过一个图来理解一下。

小王写了一个HelloWorld.java程序,但是从字面上来说HelloWorld.java是小王也就是人能理解的,但是要在机器上运行,机器肯定是不能理解的,那么我们就需要编译、解析、链接等等变成汇编或者01010101这样能被机器理解的指令。

如果说编译、解析、链接等等就是JVM全部功能的话,Java也不能够不要脸地在1995年发布1.0版本的时候就提出“Write Once Run EveryWhere” ,因为如果就如上面所说的那个功能C语言也能做到,如果这样,我们是看不到JAVA的跨平台的特性的。

那JVM还包括什么呢? 如下图所示,JVM是绿色区域,不单单是编译、解析、链接等等 还包含了对底层操作系统指令的转换功能,也就是说对于同一份class可以在不同的机器 windowslinux下运行。

总结一下,JVM是什么?提供了哪些功能

JVM不单是对我们的JAVA文件做了编译等操作,还有另外一个了不起的功能,它从软件层面做了一个对不同操作系统的兼容(它是怎么做到的呢?我们可以看到JVM从源头也就是JAVA文件上统一了,最终我们拿到的是统一的class文件,那么我们就可以用不变去映射变,变就是指不同操作系统的指令和操作),此外还有一些比较重要的功能,且听下面part 0x02解释。

既然提到了这里,我们就不得不提一下,JVMJDKJRE三者之前的关系了,因为我们是有追求的

JVM 上面已经解释清楚了

JDK Java Development Kit Java编译器、调试器(jconsolejmap等)以及基础类库

JRE Java Runtime Environment Java程序运行时所需要的环境、核心类库和支持文件

从上面的解释上来看,JVM是属于JRE范畴的,切记!

Part 0x02 为什么要学习JVM?

我问过很多面试者或者程序员,为什么学习JVM,得到了很多的回答大致有以下的

1、面试的时候经常会被问到,不学不行啊,背也要背一些。

2、为了装13,不会不叫高级程序员。

。。。。。。

很多很有意思的回复,我为什么要问这个问题呢,我发现现在的人功利性太强了,学一门东西都要先问一个,学了能干嘛,能赚多少钱。

我能理解这样的功利心理,在这里我从理论层面给解释一下为什么要学习JVM

JVM按上面的解释,他提供了上面的功能外,还提供了一个非常重要的功能就是大家熟知的内存管理。相对于C、C++语言每次去申请空间都要手动地去 allcate,使用结束之后还要手动free掉。JVM从这个层面释放程序员们对内存分配和管理的精力,只需要去关注业务逻辑地实现,不再需要花费更多的心力在内存分配和回收上。

但是 Every coin has two sides .

JVM帮我们管理了内存是帮我们省事了,但是,当你的代码用得不恰当的时候会导致内存溢出或者内存泄漏,这个时候,如果你对JVM一无所知,怎么去定位和处理问题呢!that's why !

Part 0x03 How to Learn ?

以学习JVM运行时数据区为例我来讲讲我的学习方法。

首先还是老三样,学习之前问自己几个问题:

它是什么? What 认知

学了它能怎么样? (?) 目的

怎么学? How 方法

1.它是什么?

就JVM运行时数据区,它是什么首先可以从字面意思上来理解一下,虚拟机的运行时数据区,不就是像我们的去理解操作系统一样,操作系统层面分为 数据流、指令流、控制流,那运行时数据区是不是对应的class文件加载到JVM里之后的流动呢。

不好理解? 没关系,我们看一个图就好理解了。

看到没,就你喝水一样的,你喝下去的水,会流经你的五脏六腑,不同的分子会被不同的地方吸收和存放。

2. 学了它能怎么样?

好理解一些没有,那么我们的JVM运行时数据区也是一样的,它描述的是class文件被加载到JVM里之后,每一行代码都被放到了运行时数据区的哪一块,每个方法在运行的时候我们的栈上是如何分配和出栈入栈的。that's why ! 学了这个你就知道了你的每一个变量,每一行代码在JVM里运行时都分配在哪了.

3. 怎么学?

说了半天,就是在告诉你怎么学,@ —— @

~ ~觉得不过瘾?往下看

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