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java 的运行过程

gaomq
 gaomq
发布于 2018/05/28 11:25
字数 961
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Java程序从源文件创建到程序运行要经过两大步骤:

1、源文件由编译器编译成字节码(ByteCode),由A.java到A.class的过程; 

2、字节码由java虚拟机解释运行。因为java程序既要编译同时也要经过JVM的解释运行,所以说Java被称为半解释语言

public class A {
    private String name;

    public A(String name){
        this.name=name;
    }

    public void printName(){
        System.out.println("a.name="+name);
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args){
        A a=new A("测试");
        a.printName();
    }
}

第一步(编译):创建完源文件之后,程序先要被JVM中的java编译器进行编译为.class文件。java编译一个类时,如果这个类所依赖的类还没有被编译,

编译器会自动的先编译这个所依赖的类,然后引用。如果java编译器在指定的目录下找不到该类所依赖的类的 .class文件或者 .java源文件,就会报"Cant found sysbol"的异常错误。

编译后的字节码文件格式主要分为两部分:常量池和方法字节码。常量池记录的是代码出现过的(常量、类名、成员变量等)以及符号引用(类引用、方法引用,成员变量引用等);方法字节码中放的是各个方法的字节码。

第二步(运行):java类运行的过程大概分为两个步骤:(1)类的加载 (2)类的执行。需要说明的一点的是:JVM主要在程序第一次运行时主动使用类的

时候,才会立即去加载。换言之,JVM并不是在运行时就会把所有使用到的类都加载到内存中,而是用到,不得不加载的时候,才加载进来,而且只加载一次!

根据上面的程序,详解该程序运行的详细步骤:

(1)在类路径下找到编译好的 java 程序中得到 Test.class 字节码文件后,在命令行上敲 java Test,系统就会启动一个 JVM 进程,JVM进程从classpath

路径下找到一个名为Test.class的二进制文件,将Test.class文件中的类信息加载到运行时数据区的方法区中,这一过程叫做类的加载。(只有类信息在方法区中,才能创建对象,使用类中的成员变量)

(2)JVM 找到main方法的主函数入口, 持有一个指向当前类(Test)常量池的指针,而常量池中的第一项是发现是一个对A对象的符号引用,并且main方法中第一条指令是A a = new A("测试"),就是让JVM创建一个A对象,但是方法区中还没有A类的类信息,于是JVM就要马上的加载A类,将A类信息放入到方法区中,于是JVM 以一个直接指向方法区 A类的指针替换了常量池中第一项的符号引用。

(3)加载完A类的信息以后,JVM虚拟机就会在堆内存中为一个A类实例分配内存,然后调用其构造函数初始化A实例,这个实例持有指向方法区的A类的类型信息(其中包含有方发表,java动态绑定的底层实现)的引用。(a指向了A对象的引用会自动的放在栈中,字符串常量"测试"会自动的放在方法区的常量池中,对象会自动的放入堆区)

(4)当使用 a.pringName()的时候,JVM根据栈中a引用找到A对象,然后根据A对象持有的引用定位到方法区中A类的类型信息方法表,获得pringName()函数的字节码地址,然后开始运行函数。

© 著作权归作者所有

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