虚拟机是如何工作的？
我一直在研究编程语言是如何工作的，其中一些语言有所谓的虚拟机。我知道这是在另一种编程语言中对编程语言的某种形式的模拟，并且它的工作方式类似于使用堆栈执行编译语言的方式。我说对了吗？
有了我所说的条件，令我困惑的是，许多非编译语言允许变量具有“自由”类型系统。例如，在Python中，我可以这样写：
x = "Hello world!"
x = 2**1000字符串和大整数是完全不相关的，并且占用不同数量的内存空间，那么如何在基于堆栈的环境中表示这些代码呢？这里到底发生了什么？X是否指向堆栈上的新位置，而旧的字符串数据未被引用？这些语言不使用堆栈吗？如果不是，它们如何在内部表示变量？
回答 4
Stack Overflow用户
发布于 2009-05-29 21:09:35
在大多数VM语言中，变量可以概念化为指向堆中内存的指针(或引用)，即使变量本身在堆栈中也是如此。对于具有原语类型的语言(例如，Java中的int和bool )，这些类型也可以存储在堆栈中，但不能动态分配新类型。
忽略原语类型，堆栈中存在的所有变量都将其实际值存储在堆中。因此，如果您动态地将一个值重新分配给它们，原始值将被放弃(并通过某种垃圾收集算法清理内存)，而新值将分配到新的内存位中。
Stack Overflow用户
发布于 2009-05-29 22:09:25
VM与语言无关。任何语言都可以在VM上运行( Java VM已经有数百种语言了)。
VM允许运行一种不同类型的“汇编语言”，一种更适合编译器的汇编语言。VM中的所有工作都可以在CPU中完成，因此可以将VM看作CPU。(有些实际上是在硬件中实现的)。
它是非常低级的，而且在很多情况下都是基于堆栈的，而不是寄存器，机器级别的数学运算都是相对于当前堆栈指针的位置。
对于普通的编译语言，单个步骤需要许多指令。a +可能看起来像“从相对于堆栈指针的点将项抓取到reg A中，将另一个项抓取到reg b中。添加reg a和b。将reg A放入相对于堆栈指针的位置。
VM使用一条短指令来完成这一切，可能是一条或两条字节，而不是机器语言中的每条指令4或8字节(取决于32或64位体系结构)，这(猜测)应该意味着1-2字节的机器代码需要大约16或32字节的x86。(我可能错了，我最后一次编写x86代码是在80286时代。)
微软在其办公产品中使用(可能仍在使用)VM来减少代码量。
创建VM代码的过程与创建机器语言的过程相同，只是本质上不同的处理器类型。
VM还可以实现自己的安全性、错误恢复和内存机制，这些机制与语言密切相关。
我在这里的一些描述是总结和来自记忆。如果您想自己探索字节码定义，这是一件很有趣的事情：
http://java.sun.com/docs/books/jvms/second_edition/html/Instructions2.doc.html
Stack Overflow用户
发布于 2009-05-29 21:10:56
许多“虚拟机如何处理这样或那样的变量”的关键问题实际上归结为元数据……存储然后更新的元信息使VM能够更好地处理如何分配变量，然后对变量执行正确的操作。
在许多情况下，这是真正会影响性能的开销类型。然而，现代的实现等在做正确的事情方面已经走了很长的路。
至于你的具体问题--把变量当作普通的对象/等等……归结为重新分配/重新评估新分配的元信息-这就是为什么x可以先看一条路，然后再看另一条路。
https://stackoverflow.com/questions/928136
复制相似问题