JIT技术是JVM中最重要的核心模块之一。因为不断有朋友问起,Java到底是怎么运行的?既然Hotspot是C++写的,那Java是不是可以说运行在C++之上呢?为了澄清这些概念,我才想起来写这样的一篇文章。 Just In Time Just in time编译也叫做运行时编译,不同于 C / C++ 语言直接被翻译成机器指令,javac把java的源文件翻译成了class文件,而class文件中全都是Java字节码。那么,JVM在加载了这些class文件以后,针对这些字节码,逐条取出,逐条执行,这种方法
http://blog.csdn.net/bingduanlbd/article/details/8332664 (java不错)
springboot3.0发布了,其中有一个新特性是NativeExecutables。这个功能可以说是非常之秀。它支持你直接把你Java代码编译成机器码,也就是所谓的AOT技术。
在讲"Java是解释执行还是编译执行?"前,先理解一下什么是解释执行,什么又是编译执行。
我们都知道要运行Java代码就必须要有JRE,也就是Java运行时环境,JRE中包含了Java程序的必需组件,包括Java虚拟机以及Java核心类库,然而运行C++代码则不需要额外的运行时环境,只需要把代码编译成CPU能识别的指令即可,也就是机器码.那为什么Java不直接像C++那样而需要在虚拟机中运行呢?他在虚拟机中又是如何运行的?接着往下看.
这几天重新研究了一下内存模型、内存屏障,在学习内存屏障的时候,了解了lock前缀指令,为了编译出lock前缀指令,于是去学了一下字节码指令。因为还要添加一些运行参数,于是今天又看了一下午JVM的编译问题。知识一环套一环,现在内存屏障这一块还没搞完。这可能也正是自学乐趣之所在,知识无限延展,层层连贯,于是晚上就整理了一下关于java编译方面总结。
在开始探寻类加载过程之前,有必要阐述一下这三者之间的关系,三者属于包含关系
即时编译(Just-In-Time Compilation,JIT)是指在程序运行时将字节码动态地编译成本地机器码的过程。JIT编译器会根据程序的实际运行情况,对频繁执行的热点代码进行优化编译,以提高其执行速度。JIT编译器根据程序的执行统计信息和运行时环境,对代码进行动态优化,以生成高效的机器码。
JVM:JVM有自己完善的硬件架构,如处理器、堆栈(Stack)、寄存器等,还具有相应的指令系统(字节码就是一种指令格式)。JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息,使得Java程序只需要生成在Java虚拟机上运行的目标代码(字节码),就可以在多种平台上不加修改地运行。JVM是Java平台无关的基础。JVM负责运行字节码:JVM把每一条要执行的字节码交给解释器,翻译成对应的机器码,然后由解释器执行。JVM解释执行字节码文件就是JVM操作Java解释器进行解释执行字节码文件的过程。
Java 语言被称为“编译与解释并存”的原因是它在执行过程中同时使用了编译和解释两种方式。
来源:http://blog.csdn.net/walkingmanc/article/details/6367057
比如下图,就是我先使用c语言编写了java编译器一个将java代码转成本地机器码的编译器。
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。
1.JAVA虚拟机运行的是JAVA字节码,Dalvik虚拟机运行的是Dalvik字节码 java虚拟机:JAVA->class文件 dalvik虚拟机:JAVA->class文件->Dalvik字节码->打包到dex中->DVM通过解释DEX文件来执行这些字节码。
JVM本质上就是一个软件,是计算机硬件的一层软件抽象,在这之上才能够运行Java程序,JAVA在编译后会生成类似于汇编语言的.class字节码文件,与C语言编译后产生的汇编语言不同的是,C编译成的汇编语言会直接在硬件上跑,但JAVA编译后生成的.class字节码是在JVM上跑,需要由JVM把字节码翻译成机器指令,才能使JAVA程序跑起来。
现在让你谈谈对Java平台的理解,你是否会感觉内容过于庞大?这个问题是比较宽泛的,Java发展到现在已经不仅仅是语言这么简单了,Java平台涉及的,包括但不仅限于下面提到的这些内容:
JVM本质上就是一个软件,是计算机硬件的一层软件抽象,在这之上才能够运行Java程序,JAVA在编译后会生成类似于汇编语言的JVM字节码,与C语言编译后产生的汇编语言不同的是,C编译成的汇编语言会直接在硬件上跑,但JAVA编译后生成的字节码是在JVM上跑,需要由JVM把字节码翻译成机器指令,才能使JAVA程序跑起来。
机器码是通过各种二进制表示的一串可以被计算机直接运行的指令,这种也叫机器语言,通常用010110这种来表示。虽然容易被计算机理解并且执行速度快,但是与我们所有的语言相关太大,并且维护成本巨大。
Javac 编译器的任务就是讲java语言规范转化成Java虚拟机语言规范,完成 “翻译工作”
Java代码有很多种不同的运行方式。比如说可以在开发工具中运行,可以双击执行jar文件运行,也可以在命令行中运行,甚至可以在网页。 这些执行方式都离不开JRE,Java运行时环境。
解释型语言编写的程序不需要编译,在执行的时候,专门有一个解释器能够将VB语言翻译成机器语言,每个语句都是执行的时候才翻译。这样解释型语言每执行一次就要翻译一次,效率比较低。
这些执行方式都离不开JRE ,也就是Java的运行环境。JRE仅包含运行Java程序的必须组件,包括Java虚拟机以及Java核心类库。Java程序员经常接触到的JDK同样包含JRE,并且还附带了一些开发、诊断工具
我们看到的JS都是在浏览器中或者在Node环境中运行的对吧,那不论是浏览器还是Node,负责编译并且解释执行JS代码的都是一个叫做V8的东西,所以这个问题其实就是V8引擎是怎么去运行JavaScript的,而js和C/C++/Go/Rust这类静态编译的语言不同,这些静态编译的语言通过编译器把代码变成机器码,然后在机器上运行,js呢在编译后会生成字节码,然后在v8的虚拟机上运行字节码,java和python也有自己的虚拟机实现,这些语言都将生成的字节码放在虚拟机上运行,相比于直接以机器码运行的语言,这些语言在损失了性能的同时又获得了更多功能上的遍历,然后我们回到V8引擎是如何执行JS的问题。
为了能运行Java,当前的主流思路是设计一个面向 Java 语言特性的虚拟机,并通过编译器将 Java 程序转换成该虚拟机所能识别的指令序列,也称 Java 字节码。之所以这么取名,是因为 Java 字节码指令的操作码(opcode)被固定为一个字节。
在上篇文章我们聊到,无论什么语言写的代码,其到最后都是通过机器码运行的,无一例外。那么对于 Java 语言来说,其从源代码到机器码,这中间到底发生了什么呢?这就是今天我们要聊的。
JVM设计者们的初衷仅仅只是单纯地为了==满足Java程序实现跨平台特性==,因此避免采用静态编译的方式直接生成本地机器指令,从而诞生了实现解释器在运行时采用逐行解释字节码执行程序的想法。
想不想了解JVM最最底层的运行机制?想不想从本质上理解java代码的执行过程?想不想对你的代码进行进一步的优化和性能提升?
在现代软件开发中,编译技术对程序性能和开发效率有着至关重要的影响。不同的编译策略在提升程序性能、灵活性和开发效率方面各有优劣。本文将深入探讨四种常见的编译技术:动态编译(Dynamic Compilation)、即时编译(Just-In-Time Compilation, JIT)、预编译(Ahead-of-Time Compilation, AOT)和静态编译(Static Compilation),对它们的定义、工作原理、优缺点及应用场景进行全面分析和对比。
Java 虚拟机(Java Virtual Machine,JVM)是运行 Java 字节码的虚拟机。JVM有针对不同系统的特定实现(Windows,Linux,macOS),目的是使用相同的字节码,使程序运行出相同的结果。
大部分的程序代码转换成物理机的目标代码或虚拟机能执行的指令集之前,都需要经过下图中的各个步骤:
以前写程序用“打孔卡(Punched Card),没法像今天,掏出键盘就能打字,而是要先在脑海/纸写出程序,然后在纸带/卡片上打洞。这样,要写的程序、要处理的数据,就变成一条条纸带或者一张张卡片,之后再交给当时的计算机去处理。
java解释器就是把在java虚拟机上运行的目标代码(字节码)解释成为具体平台的机器码的程序。即jdk或jre目录下bin目录中的java.exe文件,而javac.exe是编译器。
由于计算机内部只能接受二进制代码,因此,用二进制代码0和1描述的指令称为机器指令,全部机器指令的集合构成计算的机器语言 机器语言属于低级语言
计算机 的 程序 是在 CPU 上执行的 , CPU 上执行的只有匹配该 CPU 的机器码指令 , 不同类型的 CPU 执行的 机器码指令 格式不同 , X86 和 ARM 执行的 机器码 指令格式是不同的 ;
我们学院的一位教授之前去美国开会,入境的时候海关官员就问他:既然你会计算机,那你说说你用的都是什么语言吧?
1、JVM的字节码指令,方法调用机制 2、Java类加载器 3、JavaAgent 4、Java Instrumentation
Java 是一种跨平台的编程语言,它的实现离不开三个关键组件:JDK、JRE 和 JVM。本文将深入探讨这三个组件之间的关系以及它们在 Java 技术体系中的作用。
如果你是一名 Java 开发人员,你肯定指定 Java 代码有很多种不同的运行方式。比如说可以在开发工具(IDEA、Eclipse等)中运行,可以双击执行 jar 文件运行,也可以在命令行中运行,甚至可以在网页(比如各种 OJ)中运行。当然,这些执行方式都离不开 JRE(Java 运行时环境)。
执行引擎属于JVM的下层,里面包括解释器、及时编译器、垃圾回收器,执行引擎是Java虚拟机核心的组成部分之一。
当年写程序,不像现在这样,都是用一种古老的物理设备,叫作“打孔卡(Punched Card)”
假设应用程序调用该方法,所传入的都是true,那么偏移量为1和偏移量为18的条件跳转指令所对应的分支profile中,其跳转的次数都是0。实际执行的分支如下:
到目前为止,我自己学过或者说碰过的语言有 C、Java、JavaScript、Python、Go。最近在学的是 Go,看到 Go meta描述是:静态、编译型。但是突然发现自己对于编译型的理解就是:该种语言若要执行,则需要从源码转换为二进制,而语言的静态和动态却摸不着头脑。看来自己基础不牢,需要总结了。
总体而言,Java语言具有简单易学、面向对象、平台独立、内存管理、强大的生态系统、高性能、安全性、多线程支持和丰富的开发工具等特点,使得它成为一种广泛应用于企业级应用开发、移动应用开发和互联网开发的编程语言。
Java语言是一种特殊的高级语言,它既具有解释性语言的特征,也具有编译型语言的特征,因为Java程序要经过先编译,后解释两个步骤。 可是,什么是编译型语言,什么是解释型语言呢。 编译型语言是指使用专门的编译器,针对特定平台(操作系统)将某种高级语言源代码一次性“翻译”成可被该平台硬件执行的机器码(包括机器指令和操作数),并包装成该平台所能识别的可执行性程序的格式,这个转换过程称为编译。编译生成的可执行性程序可以脱离开发环境,在特定的平台上独立运行。 现有的C、C++、Objective-C、Pascal等高级语言都属于编译型语言。 解释型语言是指使用专门的解释器对源程序逐行解释成特定平台的机器码并立即执行的语言。解释型语言通常不会进行整体性的编译和链接处理,解释型语言相当于把编译型语言中的编译和解释过程混合到一起同时完成。 可以认为:每次执行解释型语言的程序都需要进行一次编译,因此解释型语言的程序运行效率通常较低,而且不能脱离解释器独立运行。但解释型语言有一个优势:跨平台比较容易,只需提供特定平台的解释器即可,每个特定平台上的解释器负责对源代码解释成特定平台的机器指令即可。解释性语言可以方便地实现源代码级的移植,但这是以牺牲程序执行效率为代价的。 现有的Ruby、Python等语言都属于解释型语言。 Java语言比较特殊,由Java语言编写的程序需要经过编译步骤,但这个编译步骤并不会生成特定平台的机器码,而是生成一种与平台无关的字节码(也就是*.class文件)。当然,这种字节码不是可执行性的,必须使用Java解释器来解释执行。因此可以认为:Java语言既是编译型语言,也是解释型语言。或者说,Java语言既不是纯粹的编译型语言,也不是纯粹的解释性语言。Java程序的执行过程必须经过先编译、后执行两个步骤。
导语 | 本文介绍了编译、解释、动静态语言等基本概念,以及V8引擎的基本流程。本文将对其进行详细阐述,希望为更多的开发者提供经验和帮助。 一、编译与解释 二进制指令就是机器码: 编译:将源代码一次性转换成目标代码的过程。执行编译过程的程序叫编译器(Compiler)。 解释:将源代码逐条转换成目标代码,同时逐条运行的过程。执行解释过程的程序叫解释器(Interpreter)。解释器一般来说就是vm,vm有两种,一种是基于堆栈,一种是基于寄存器。 编译过程大致包括词法分析、语法分析、语义分析、性能优化、生成
这是java编写的C语言词法分析器,我也是参考很多代码,然后将核心代码整理起来,准备放在QQ空间和博客上,目的是互相学习借鉴,希望可以得到高手改进。这个词法分析器实现的功能有打开文件、保存文件、打开帮助文档、文本域内容的剪切和复制和黏贴、进行词法分析 程序的项目结构如图,Word类和Unidentifiable类是两个JavaBean类,存放的参数有两个row(整型)、word(String),row用于获取行数,word用于获取标识符,LexerFrame是词法分析器的界面类,Analyze封装了进行词法分析的核心代码 ,doc文件夹放一个帮助文档,当用户点击帮助按钮时可以弹出来以帮助用户使用。 Github项目链接:https://github.com/u014427391/lexer1.1.0,欢迎star //核心程序:
经常听到 Java 性能不如 C/C++ 的言论,也经常听说 Java 程序需要预热,那么其中主要原因是啥呢?
Java虚拟机(JVM)是运行 Java 字节码的虚拟机。JVM有针对不同系统的特定实现(Windows,Linux,macOS),目的是使用相同的字节码,它们都会给出相同的结果。
每一门计算机语言的发展历史,都有一个有趣的故事。大神们的作品总是让人出乎意料,一言不合就创造出惊天动地的事情。要想了解python的由来,必须要追溯到ABC语言,ABC语言是由荷兰数学和计算机研究所联合开发的,主要是用于教学,ABC语言有一个很好的特点就是容易阅读,容易使用,容易记忆,容易学习,并以此来激发人们学习编程的兴趣,但是ABC没有流行起来:
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