问JVM是将字节码编译成机器代码并运行它，还是直接运行字节码？

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字节码通常不能直接在处理器上运行，因为硬件没有aload、getfield等操作码。

JVM要么解释字节码，即在某些内部数据结构中查找每个操作码在硬件上要做的事情，要么将字节代码编译成真正的机器代码，并在调用Java例程时简单地调用编译过的代码。这是一个有趣的问题，也是许多优化研究的课题。

Java源代码被编译成JVM的字节码。

这不一定是真的。在Java语言规范中没有规定任何特定的实现策略。JLS只指定运行代码的结果，但不指定如何实现这些结果。

根据JLS，为Java编写解释器是完全合法的。或者将其编译成本机代码。或者将其编译成CLI CIL。或者将其编译成ECMAScript。

编译Java到JVM字节码是一种可能的实现，但肯定不是唯一可能的实现。这甚至不是唯一已经做过的事。有一些编译器直接将Java编译成本机代码，例如(GCJ)。有一些编译器将Java编译成ECMAScript (例如，GWT、J2CL)。我看到了一些将Java编译成Perl、C、PHP、Scheme、Parrot、C#、CIL和许多其他的玩具示例。

虽然不一定所有这些都实现了完整的Java语言规范，但没有什么能从根本上阻止它们这样做。

但是，JVM如何将字节码转换为机器代码呢？

没有，至少没必要。它也可以解释它，而不是将它转换成机器代码。或者它可以把它转换成另一种语言。

在Java虚拟机规范中没有规定任何特定的实现策略。JVMS只指定运行代码的结果，而不指定如何实现这些结果。

实际上，这在这些规范中很常见。通常，设计人员尽量避免指定任何特定的实现，并给实现者尽可能多的回旋余地。规范对实现的约束越多，优化的空间就越小。

因此，JVMS没有指定JVM必须解释字节码。它也没有指定JVM必须编译字节码。它只指定字节码的含义，而不是如何执行字节码。

这有时被称为AS-IF规则:只要运行代码的结果看起来像是按照规范的规则执行了代码，实现者就可以做他们想做的任何事情。一个例子是消除没有副作用的循环.因为您实际上无法判断循环是否被执行，所以取消循环是合法的，因为代码的结果就像循环已经执行一样。

它是否将字节码重新编译成机器代码，然后运行它？

JVMS中没有任何东西可以禁止这一点，但在JVMS中也没有任何东西可以强制这样做。

每个实现者都可以自由选择如何实现JVMS。

或者它只是直接运行字节码？

JVMS中没有任何东西可以禁止这一点，但在JVMS中也没有任何东西可以强制这样做。

每个实现者都可以自由选择如何实现JVMS。

我只举几个已有的或历史悠久的JVM实现的例子：

• 最初的Sun是一个纯解释器。它从来不编译任何东西，它总是被解释。
• 精益喷射机是一个纯粹超前的编译器.它提前静态地将JVM字节码编译成本机代码。(还有一个具有JIT编译器的运行时库，用于无法提前编译的代码，例如，因为它是在运行时生成或在运行时加载的。)没有解释器，也没有代码被解释。
• GCJ也是一个纯粹超前的编译器.它可以编译Java到原生、Java到JVM和JVM到原生.
• picoJava中央处理器可以直接执行JVM字节码。
• Maxine研究VM是一个元循环JVM，它本身完全是用Java编写的。
  • Maxine使用了两个带有没有翻译的纯实时编译器：T1X是一个快速、非优化的编译器，第二个编译器C1X是一个更积极的优化JIT编译器，实际上是对C1编译器的HotSpot重写。
  • 稍后的迭代添加了Graal编译器，它实际上是作为Maxine的一部分开发的，后来移植到HotSpot中。
  • 在此过程中的某个时候，他们还试验了跟踪JIT。
  • 我相信有计划在某个时候增加一个翻译，但我不确定一个是否已经开发。

• 月食OpenJ9 9 / IBM J9解释字节码一段时间，并保存一个计数器，其中的代码被执行多久一次。一旦确定了这些所谓的“热点”，就会将它们编译成本机代码。
• Oracle HotSpot JVM解释字节码一段时间，并保留一个计数器，其中的代码被执行多久一次。一旦确定了这些所谓的“热点”，就会使用三种编译器之一将它们编译成本机代码。

我在这里写了一些关于实现一种语言的不同方法的东西，以防您感兴趣：理解差异:传统解释器、JIT编译器、JIT解释器和AOT编译器。。

JVM如何将字节码转换成机器代码？

您需要的关键字是"JIT编译“；JIT代表”刚好及时“，即它在尝试执行字节码之前立即运行。

请参阅这是来自甲骨文的解释。

它是否将字节码重新编译成机器代码，然后运行它？

通常是的。

直接运行字节码？

它不能“直接”运行，除非处理器本身支持Java字节码(ARM Jazelle，从未真正成功)，所以如果它没有被编译，那么它就会被解释，即一个单独查看每个字节码并执行适当操作的程序。