Java虚拟机定义

虚拟机是一种抽象化的
    ​​计算机​​​，通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。Java虚拟机有自己完善的
    ​​​硬体​​​架构，如
    ​​​处理器​​​、
    ​​​堆栈​​​、
    ​​​寄存器​​​等，还具有相应的
    ​​​指令​​​系统。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。
    [1]
     
中文名
    

     java虚拟机
    
 
外文名
    

     Java Virtual Machine
    
目录
 
1​​定义​​
   
2​​简介​​
   
3​​特点​​
   
4​​使用主体​​
   
5​​安装方法​​
  
6​​数据类型​​
   
7​​规格描述​​
   ▪ 
    ​​JVM指令系统​​
   
   ▪ 
    ​​JVM寄存器​​
   
   ▪ 
    ​​JVM栈结构​​
   
   ▪ 
    ​​JVM碎片回收堆​​
   
  
▪ 
    ​​JVM存储区​​
   
   
8​​体系结构​​
   ▪ 
    ​​Java指令集​​
   
   ▪ 
    ​​寄存器​​
   
   ▪ 
    ​​栈​​
   
   ▪ 
    ​​无用单元收集堆​​
   
  
▪ 
    ​​方法区​​
   
   
9​​运行过程​​
   
10​​参数说明​​

  
  
 
1定义​​编辑​​
 

  Java
  ​​虚拟机​​​（Java Virtual Machine 简称JVM）是运行所有Java程序的抽象计算机，是
  ​​​Java语言​​的运行环境，它是Java 最具吸引力的特性之一。
 
 

  
  
 
2简介​​编辑​​
 

  Java
  ​​虚拟机​​​（JVM）一种用于计算机设备的规范，可用不同的方式（
  ​​​软件​​​或硬件）加以实现。编译
  ​​​虚拟机​​​的
  ​​​指令集​​​与编译
  ​​​微处理器​​​的
  ​​​指令集​​​非常类似。Java
  ​​​虚拟机​​​包括一套
  ​​​字节码​​​指令集、一组
  ​​​寄存器​​​、一个栈、一个
  ​​​垃圾回收​​堆和一个存储方法域。
 
 

  Java虚拟机（JVM）是可运行Java代码的假想计算机。只要根据JVM规格描述将
  ​​解释器​​移植到特定的计算机上，就能保证经过编译的任何Java代码能够在该系统上运行。
 
 

  Java
  ​​虚拟机​​​是一个想象中的机器，在实际的计算机上通过
  ​​​软件​​​模拟来实现。Java
  ​​​虚拟机​​​有自己想象中的硬件，如处理器、堆栈、
  ​​​寄存器​​等，还具有相应的指令系统。
 
 

  
  
 
3特点​​编辑​​
 

  Java语言的一个非常重要的特点就是与平台的无关性。而使用Java
  ​​虚拟机​​​是实现这一特点的关键。一般的高级语言如果要在不同的平台上运行，至少需要编译成不同的
  ​​​目标代码​​​。而引入Java语言虚拟机后，
  ​​​Java语言​​​在不同平台上运行时不需要重新编译。Java语言使用模式Java
  ​​​虚拟机​​​屏蔽了与具体平台相关的信息，使得Java语言
  ​​​编译程序​​​只需生成在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。Java虚拟机在执行
  ​​​字节码​​​时，把字节码解释成具体平台上的
  ​​​机器指令​​执行。
 
 

  
  
 
4使用主体​​编辑​​
 

  Java
  ​​虚拟机​​​是Java语言底层实现的基础。这有助于理解Java语言的一些性质，也有助于使用Java语言。对于要在特定平台上实现Java
  ​​​虚拟机​​​的
  ​​​软件​​​人员，Java语言的
  ​​​编译器​​​作者以及要用硬件
  ​​​芯片​​​实现Java
  ​​​虚拟机​​​的人来说，则必须深刻理解Java虚拟机的规范。另外，如果你想扩展Java语言，或是把其它语言编译成Java语言的
  ​​​字节码​​，你也需要深入地了解Java虚拟机。
 
 

  
  
 
5安装方法​​编辑​​
 

   ​​

​​
   java虚拟机安装方法[2]
  下载解压：
 
 

  下载j2sdk-1_4_2_05-linux-i586.bin随便放到一个目录里，
  ​​比如​​/tmp。
 
 

  在
  ​​终端​​里输入：sh j2sdk-1_4_2_05-linux-i586.bin回车
 
 

  之后会出现一堆
  ​​软件​​​说明，按回车n次直到问你yes or no，当然回答yes，输入y，回车后开始
  ​​​解压缩​​。
 
 

  完成之后，在/tmp里就会出现一个名为j2sdk1.4.2_05的文件夹。
 
 

  安装：
 
 

  安装很简单：将j2sdk1.4.2_05文件夹复制到/usr目录里。
 
 

  设置
  ​​环境变量​​：
 
 

  只有设置好
  ​​环境变量​​​，系统才能调用java
  ​​​虚拟环境​​
 
 

  打开/etc/profile文件，在相关位置中加入：
 
 

  export JAVA_HOME=/usr/j2sdk1.4.2_05
 
 

  export PATH=/usr/j2sdk1.4.2_05/bin:$PATH
 
 

  export CLASSPATH=/usr/j2sdk1.4.2_05/lib:/usr/j2sdk1.4.2_05/jre/lib:.:
 
 

  保存
 
 

  设置中文
  ​​字体​​：
 
 

  注意：下面涉及到的文件请先备份，以防万一！
 
 

  进入/usr/j2sdk1.4.2_05/jre/lib/文件夹
 
 

  删除里面所有带.zn的文档，只留下font.properties.zh文档。
 
 

  安装simsun
  ​​字体​​如果不喜欢simsun可以不装。
 
 

  编辑font.properties.zh，将所有-tlc-song-medium-r-normal--*-%d-*-*-c-*-gbk-0 替换成：
 
 

  -misc-simsun-medium-r-normal--*-%d-*-*-c-*-gbk-0（如果没装simsun
  ​​字体​​，可以将-simsun-那里改成你喜欢的字体，前提是该字体在系统中存在）
 
 

  之后在
  ​​终端​​中转到目录/usr/j2sdk1.4.2_05/jre/bin/下
 
 

  输入命令：
 
 

  ./ControlPanel回车
 
 

  
  
 
6数据类型​​编辑​​
 

  Java
  ​​虚拟机​​支持Java语言的基本数据类型有8种，注意String不是基本数据类型如下：
 
 

  boolean://1字节有符号整数的补码
 
 

  byte://1字节有符号整数的补码
 
 

  short://2
  ​​字节​​有符号整数的补码
 
 

  int://4
  ​​字节​​有符号整数的补码
 
 

  long://8字节有符号整数的补码
 
 

  float://4字节IEEE754
  ​​单精度浮点数​​
 
 

  double://8字节IEEE754
  ​​双精度浮点数​​
 
 

  char://2
  ​​字节​​​无符号Unicode
  ​​​字符​​
 
 

  几乎所有的Java类型检查都是在编译时完成的。上面列出的原始
  ​​数据类型​​​的数据在Java执行时不需要用硬件标记。操作这些原始
  ​​​数据类型​​​数据的
  ​​​字节码​​​（指令）本身就已经指出了
  ​​​操作数​​​的数据类型，例如iadd、ladd、fadd和dadd指令都是把两个数相加，其操作数类型别是int、long、float和double。
  ​​​虚拟机​​​没有给boolean（布尔）类型设置单独的指令。boolean型的数据是由integer指令，包括integer返回来处理的。boolean型的
  ​​​数组​​​则是用byte数组来处理的。
  ​​​虚拟机​​​使用IEEE754格式的浮点数。不支持
  ​​​IEEE​​格式的较旧的计算机，在运行Java数值计算程序时，可能会非常慢。
 
 

  ​​虚拟机​​​支持的其它
  ​​​数据类型​​包括：
 
 

  object//对一个Javaobject（对象）的4字节引用
 
 

  returnAddress//4字节，用于jsr/ret/jsr-w/ret-w指令
 
 

  注：Java
  ​​数组​​被当作object处理。
 
 

  ​​虚拟机​​​的规范对于object内部的结构没有任何特殊的要求。在Sun公司的实现中，对object的引用是一个句柄，其中包含一对
  ​​​指针​​​：一个指针指向该object的方法表，另一个指向该object的数据。用Java虚拟机的
  ​​​字节码​​​表示的程序应该遵守类型规定。Java虚拟机的实现应拒绝执行违反了类型规定的
  ​​​字节码​​​程序。Java虚拟机由于
  ​​​字节码​​​定义的限制似乎只能运行于32位
  ​​​地址空间​​​的机器上。但是可以创建一个Java虚拟机，它自动地把
  ​​​字节码​​​转换成64位的形式。从Java虚拟机支持的
  ​​​数据类型​​​可以看出，Java对数据类型的内部格式进行了严格规定，这样使得各种Java虚拟机的实现对数据的解释是相同的，从而保证了Java的与平台无关性和
  ​​​可移植性​​。
 
 

  
  
 
7规格描述​​编辑​​
 

  JVM的设计目标是提供一个基于抽象规格描述的计算机模型，为解释程序开发人员提范的任何系统上运行。JVM对其实现的某些方面给出了具体的定义，特别是对Java
  ​​可执行代码​​​，即
  ​​​字节码​​​（Bytecode）的格式给出了明确的规格。这一规格包括
  ​​​操作码​​​和
  ​​​操作数​​​的语法和数值、
  ​​​标识符​​​的数值表示方式、以及Java类文件中的Java对象、
  ​​​常量缓冲​​​池在JVM的存储映象。这些定义为JVM
  ​​​解释器​​开发人员提供了所需的信息和开发环境。Java的设计者希望给开发人员以随心所欲使用Java的自由。
 
 

  JVM定义了控制Java代码
  ​​解释执行​​和具体实现的五种规格，它们是：
 
 

  *JVM
  ​​指令系统​​
 
 

  *JVM
  ​​寄存器​​
 
 

  *JVM栈结构
 
 

  *JVM碎片回收堆
 
 

  *JVM存储区
 
 
JVM指令系统
 

  JVM指令系统同其他计算机的指令系统极其相似。Java指令也是由
  ​​操作码​​​和操作数两部分组成。
  ​​​操作码​​​为8位二进制数，
  ​​​操作数​​​进紧随在操作码的后面，其长度根据需要而不同。
  ​​​操作码​​​用于指定一条指令操作的性质（在这里我们采用汇编符号的形式进行说明），如iload表示从
  ​​​存储器​​​中装入一个整数，anewarray表示为一个新
  ​​​数组​​​分配空间，iand表示两个整数的"与"，ret用于
  ​​​流程控制​​​，表示从对某一方法的调用中返回。当长度大于8位时，
  ​​​操作数​​​被分为两个以上
  ​​​字节​​​存放。JVM采用了"big endian"的编码方式来处理这种情况，即高位bits存放在低
  ​​​字节​​​中。这同 Motorola及其他的RISC CPU采用的
  ​​​编码方式​​​是一致的，而与Intel采用的"little endian "的编码方式即低位bits存放在低位
  ​​​字节​​​的方法不同。Java指令系统是以Java语言的实现为目的设计的，其中包含了用于调用方法和监视多线程系统的指令。Java的8位
  ​​​操作码​​的长度使得JVM最多有256种指令，java1.6及以上版本已使用了160多种操作码。
 
 
JVM寄存器
 

  所有的CPU均包含用于保存系统状态和处理器所需信息的
  ​​寄存器组​​​。如果
  ​​​虚拟机​​​定义较多的
  ​​​寄存器​​​，便可以从中得到更多的信息而不必对栈或内存进行访问，这有利于提高运行速度。然而，如果
  ​​​虚拟机​​​中的
  ​​​寄存器​​​比实际CPU的寄存器多，在实现虚拟机时就会占用处理器大量的时间来用常规
  ​​​存储器​​​模拟寄存器，这反而会降低虚拟机的效率。针对这种情况，JVM只设置了4个最为常用的
  ​​​寄存器​​​。它们是：pc
  ​​​程序计数器​​​optop
  ​​​操作数​​​栈顶
  ​​​指针​​​frame当前执行环境指针 vars指向当前执行环境中第一个
  ​​​局部变量​​​的指针 所有
  ​​​寄存器​​​均为32位。pc用于记录程序的执行。optop,frame和vars用于记录指向Java栈区的
  ​​​指针​​。
 
 
JVM栈结构
 

  作为基于栈结构的计算机，Java栈是JVM存储信息的主要方法。当JVM得到一个Java
  ​​字节码​​​
  ​​​应用程序​​​后，便为该代码中一个类的每一个方法创建一个栈框架，以保存该方法的状态信息。每个栈框架包括以下三类信息：局部
  ​​​变量​​​执行环境
  ​​​操作数​​​栈
  ​​​局部变量​​​用于存储一个类的方法中所用到的
  ​​​局部变量​​​。vars
  ​​​寄存器​​​指向该变量表中的第一个
  ​​​局部变量​​。
 
 

  执行环境用于保存
  ​​解释器​​​对Java
  ​​​字节码​​​进行解释过程中所需的信息。它们是：上次调用的方法、局部变量
  ​​​指针​​​和
  ​​​操作数​​​栈的栈顶和栈底指针。执行环境是一个执行一个方法的控制中心。例如：如果
  ​​​解释器​​​要执行iadd（整数加法），首先要从frame
  ​​​寄存器​​​中找到当前执行环境，而后便从执行环境中找到
  ​​​操作数​​栈，从栈顶弹出两个整数进行加法运算，最后将结果压入栈顶。
 
 

  ​​操作数​​栈用于存储运算所需操作数及运算的结果。
 
 
JVM碎片回收堆
 

  Java类的实例所需的
  ​​存储空间​​​是在堆上分配的。
  ​​​解释器​​​具体承担为类实例分配空间的工作。
  ​​​解释器​​​在为一个实例分配完
  ​​​存储空间​​​后，便开始记录对该实例所占用的内存区域的使用。一旦对象使用完毕，便将其回收到堆中。在Java语言中，除了new语句外没有其他方法为一对象申请和释放内存。对内存进行释放和回收的工作是由Java运行系统承担的。这允许Java运行系统的设计者自己决定碎片回收的方法。在SUN公司开发的Java
  ​​​解释器​​​和Hot Java环境中，碎片回收用
  ​​​后台​​​线程的方式来执行。这不但为运行系统提供了良好的性能，而且使
  ​​​程序设计​​人员摆脱了自己控制内存使用的风险。
 
 
JVM存储区
 

  JVM有两类存储区：
  ​​常量缓冲​​​池和方法区。
  ​​​常量缓冲​​​池用于存储类名称、方法和字段名称以及串常量。方法区则用于存储Java方法的
  ​​​字节码​​​。对于这两种
  ​​​存储区域​​​具体实现方式在JVM规格中没有明确规定。这使得Java
  ​​​应用程序​​​的存储布局必须在运行过程中确定，依赖于具体平台的实现方式。JVM是为Java
  ​​​字节码​​​定义的一种独立于具体平台的规格描述，是
  ​​​Java平台​​​独立性的基础。尽管JVM还存在一些限制和不足，有待于进一步的完善，但无论如何，JVM的思想是成功的。对比分析：如果把Java原程序想象成我们的C++原程序，Java原程序编译后生成的
  ​​​字节码​​​就相当于C++原程序编译后的80x86的
  ​​​机器码​​​（二进制
  ​​​程序文件​​​），JVM
  ​​​虚拟机​​​相当于80x86
  ​​​计算机系统​​​,Java
  ​​​解释器​​​相当于80x86CPU。在80x86CPU上运行的是
  ​​​机器码​​​，在Java
  ​​​解释器​​上运行的是Java字节码。
 
 

  Java
  ​​解释器​​​相当于运行Java
  ​​​字节码​​​的“CPU”，但该“CPU”不是通过硬件实现的，而是用
  ​​​软件​​​实现的。Java
  ​​​解释器​​​实际上就是特定的平台下的一个
  ​​​应用程序​​​。只要实现了特定平台下的
  ​​​解释器​​​程序，Java
  ​​​字节码​​​就能通过解释器程序在该平台下运行，这是Java跨平台的根本。当前，并不是在所有的平台下都有相应Java
  ​​​解释器​​程序，这也是Java并不能在所有的平台下都能运行的原因，它只能在已实现了Java解释器程序的平台下运行。
 
 

  
  
 
8体系结构​​编辑​​
 

  Java
  ​​虚拟机​​​由五个部分组成：一组
  ​​​指令集​​​、一组
  ​​​寄存器​​​、一个
  ​​​栈​​​、一个无用单元收集堆(Garbage-collected-heap）、一个方法区域。这五部分是Java
  ​​​虚拟机​​的逻辑成份，不依赖任何实现技术或组织方式，但它们的功能必须在真实机器上以某种方式实现。
 
 
Java指令集
 

  Java
  ​​虚拟机​​​支持大约248个
  ​​​字节码​​​。每个
  ​​​字节码​​​执行一种基本的CPU运算，例如，把一个整数加到
  ​​​寄存器​​​，
  ​​​子程序​​​转移等。Java
  ​​​指令集​​相当于Java程序的汇编语言。
 
 

  Java
  ​​指令集​​​中的指令包含一个单字节的操作符，用于指定要执行的操作，还有0个或多个
  ​​​操作数​​​，提供操作所需的参数或数据。许多指令没有
  ​​​操作数​​，仅由一个单字节的操作符构成。
 
 

  ​​虚拟机​​的内层循环的执行过程如下：
 
 

  do{
 
 

  取一个操作符字节；
 
 

  根据操作符的值执行一个动作；
 
 

  }while（程序未结束）
 
 

  由于
  ​​指令系统​​​的简单性，使得
  ​​​虚拟机​​​执行的过程十分简单，从而有利于提高执行的效率。指令中
  ​​​操作数​​​的数量和大小是由操作符决定的。如果
  ​​​操作数​​​比一个
  ​​​字节​​大，那么它存储的顺序是高位字节优先。例如，一个16位的参数存放时占用两个字节，其值为：
 
 

  第一个字节*256+第二个字节
  ​​字节码​​​
  ​​​指令流​​​一般只是
  ​​​字节对齐​​​的。指令tabltch和lookup是例外，在这两条指令内部要求强制的4字节
  ​​​边界对齐​​。
 
 
寄存器
 

  Java
  ​​虚拟机​​​的
  ​​​寄存器​​用于保存机器的运行状态，与微处理器中的某些专用寄存器类似。
 
 

  Java
  ​​虚拟机​​​的
  ​​​寄存器​​有四种：
 
 

  pc:Java
  ​​程序计数器​​。
 
 

  optop：指向
  ​​操作数​​​栈顶端的
  ​​​指针​​。
 
 

  frame：指向当前执行方法的执行环境的
  ​​指针​​。
 
 

  vars：指向当前执行方法的
  ​​局部变量​​​区第一个变量的
  ​​​指针​​。
 
 
栈
 

  Java
  ​​虚拟机​​​的栈有三个区域：
  ​​​局部变量​​​区、运行环境区、
  ​​​操作数​​区。
 
 

  ⑴
  ​​局部变量​​​区 每个Java方法使用一个固定大小的局部变量集。它们按照与vars
  ​​​寄存器​​​的字
  ​​​偏移量​​​来寻址。
  ​​​局部变量​​​都是32位的。长整数和
  ​​​双精度浮点数​​​占据了两个
  ​​​局部变量​​​的空间，却按照第一个局部变量的索引来寻址。（例如，一个具有索引n的
  ​​​局部变量​​​，如果是一个
  ​​​双精度浮点数​​​，那么它实际占据了索引n和n+1所代表的
  ​​​存储空间​​​。）
  ​​​虚拟机​​​规范并不要求在
  ​​​局部变量​​​中的64位的值是64位对齐的。
  ​​​虚拟机​​​提供了把
  ​​​局部变量​​​中的值装载到
  ​​​操作数​​栈的指令，也提供了把操作数栈中的值写入局部变量的指令。
 
 

  ⑵运行环境区 在运行环境中包含的信息用于
  ​​动态链接​​​，正常的方法返回以及
  ​​​异常传播​​。
 
 

  ·动态链接
 
 

  运行环境包括对指向当前类和当前方法的
  ​​解释器​​​
  ​​​符号表​​​的
  ​​​指针​​​，用于支持方法代码的
  ​​​动态链接​​​。方法的
  ​​​class文件​​​代码在引用要调用的方法和要访问的
  ​​​变量​​​时使用符号。
  ​​​动态链接​​​把符号形式的方法调用翻译成实际方法调用，装载必要的类以解释还没有定义的符号，并把
  ​​​变量​​​访问翻译成与这些变量运行时的
  ​​​存储结构​​​相应的
  ​​​偏移地址​​​。
  ​​​动态链接​​​方法和
  ​​​变量​​使得方法中使用的其它类的变化不会影响到本程序的代码。
 
 

  ·正常的方法返回
 
 

  如果当前方法正常地结束了，在执行了一条具有正确类型的返回指令时，调用的方法会得到一个返回值。执行环境在正常返回的情况下用于恢复调用者的
  ​​寄存器​​​，并把调用者的
  ​​​程序计数器​​增加一个恰当的数值，以跳过已执行过的方法调用指令，然后在调用者的执行环境中继续执行下去。
 
 

  ·异常和错误传播
 
 

  异常情况在Java中被称作Error（错误）或Exception（异常）,是Throwable类的子类，在程序中的原因是：①
  ​​动态链接​​​错，如无法找到所需的
  ​​​class文件​​​。②运行时错，如对一个空
  ​​​指针​​的引用
 
 

  ·程序使用了throw语句。
 
 

  当异常发生时，Java
  ​​虚拟机​​采取如下措施：
 
 

  ·检查与当前方法相联系的catch子句表。每个catch子句包含其有效指令范围，能够处理的异常类型，以及处理异常的代码块地址。
 
 

  ·与异常相匹配的catch子句应该符合下面的条件：造成异常的指令在其指令范围之内，发生的异常类型是其能处理的异常类型的子类型。如果找到了匹配的catch子句，那么系统转移到指定的
  ​​异常处理​​块处执行；如果没有找到异常处理块，重复寻找匹配的catch子句的过程，直到当前方法的所有嵌套的catch子句都被检查过。
 
 

  ·由于
  ​​虚拟机​​​从第一个匹配的catch子句处继续执行，所以catch子句表中的顺序是很重要的。因为Java代码是结构化的，因此总可以把某个方法的所有的
  ​​​异常处理​​​器都按序排列到一个表中，对任意可能的
  ​​​程序计数器​​的值，都可以用线性的顺序找到合适的异常处理块，以处理在该程序计数器值下发生的异常情况。
 
 

  ·如果找不到匹配的catch子句，那么当前方法得到一个"未截获异常"的结果并返回到当前方法的调用者，好像异常刚刚在其调用者中发生一样。如果在调用者中仍然没有找到相应的
  ​​异常处理​​​块，那么这种错误传播将被继续下去。如果错误被传播到最顶层，那么系统将调用一个缺省的
  ​​​异常处理​​块。
 
 

  ⑶
  ​​操作数​​​栈区
  ​​​机器指令​​​只从操作数栈中取操作数，对它们进行操作，并把结果返回到栈中。选择栈结构的原因是：在只有少量
  ​​​寄存器​​​或非
  ​​​通用寄存器​​​的机器（如Intel486）上，也能够高效地模拟
  ​​​虚拟机​​​的行为。
  ​​​操作数​​​栈是32位的。它用于给方法传递参数，并从方法接收结果，也用于支持操作的参数，并保存操作的结果。例如，iadd指令将两个整数相加。相加的两个整数应该是
  ​​​操作数​​​栈顶的两个字。这两个字是由先前的指令压进堆栈的。这两个整数将从堆栈弹出、相加，并把结果压回到
  ​​​操作数​​栈中。
 
 

  每个原始
  ​​数据类型​​​都有专门的指令对它们进行必须的操作。每个
  ​​​操作数​​​在栈中需要一个存储位置，除了long和double型，它们需要两个位置。
  ​​​操作数​​​只能被适用于其类型的操作符所操作。例如，压入两个int类型的数，如果把它们当作是一个long类型的数则是非法的。在Sun的
  ​​​虚拟机​​​实现中,这个限制由
  ​​​字节码​​验证器强制实行。但是，有少数操作（操作符dupe和swap），用于对运行时数据区进行操作时是不考虑类型的。
 
 
无用单元收集堆
 

  Java的堆是一个运行时数据区，类的实例（对象）从中分配空间。Java语言具有无用单元收集能力：它不给程序员显式释放对象的能力。Java不规定具体使用的无用单元收集算法，可以根据系统的需求使用各种各样的算法。
 
 
方法区
 

  方法区与传统语言中的编译后代码或是Unix进程中的正文段类似。它保存方法代码（编译后的java代码）和
  ​​符号表​​​。在当前的Java实现中，方法代码不包括在无用单元收集堆中，但计划在将来的版本中实现。每个类文件包含了一个Java类或一个Java界面的编译后的代码。可以说类文件是Java语言的执行代码文件。为了保证类文件的平台无关性，Java
  ​​​虚拟机​​规范中对类文件的格式也作了详细的说明。其具体细节请参考Sun公司的Java虚拟机规范。
 
 

  
  
 
9运行过程​​编辑​​
 

  上面对
  ​​虚拟机​​的各个部分进行了比较详细的说明，下面通过一个具体的例子来分析它的运行过程。
 
 

  ​​虚拟机​​​通过调用某个指定类的方法main启动，传递给main一个字符串
  ​​​数组​​参数，使指定的类被装载，同时链接该类所使用的其它的类型，并且初始化它们。例如对于程序：
 
 

  public class HelloApp {
 
 

  public static void main(String[] args){
 
 

  System.out.println("Hello World!");
 
 

  for (int i = 0; i < args.length; i++ ) {
 
 

  System.out.println(args);
 
 

  }
 
 

  }
 
 

  }
 
 

  编译后在命令行模式下键入：java HelloApp run virtual machine
 
 

  将通过调用HelloApp的方法main来启动java
  ​​虚拟机​​​，传递给main一个包含三个字符串"run"、"virtual"、"machine"的数组。现在我们略述
  ​​​虚拟机​​在执行HelloApp时可能采取的步骤。
 
 

  开始试图执行类HelloApp的main方法，发现该类并没有被装载，也就是说
  ​​虚拟机​​​当前不包含该类的二进制代表，于是虚拟机使用ClassLoader试图寻找这样的二进制代表。如果这个进程失败，则抛出一个异常。类被装载后同时在main方法被调用之前，必须对类HelloApp与其它类型进行链接然后初始化。链接包含三个阶段：检验，准备和解析。检验检查被装载的主类的符号和语义，准备则创建类或接口的静态域以及把这些域初始化为标准的默认值，解析负责检查主类对其它类或接口的符号引用，在这一步它是可选的。类的初始化是对类中声明的静态初始化函数和静态域的初始化
  ​​​构造方法​​的执行。一个类在初始化之前它的父类必须被初始化。整个过程如下：
  

   ​​

​​
   

  
  
 
10参数说明​​编辑​​
 

  一、运行
  ​​class文件​​
 
 

  执行带main方法的
  ​​class文件​​​，Java
  ​​​虚拟机​​
  [3]
   命令参数行为：
 
 

  java <CLASS文件名>
 
 

  注意：CLASS文件名不要带文件后缀.class
 
 

  例如：
 
 

  java Test
 
 

  如果执行的
  ​​class文件​​是带包的，即在类文件中使用了：
 
 

  package <；包名>
 
 

  那应该在包的基路径下执行，Java虚拟机
  ​​命令行参数​​：
 
 

  java <；包名>.CLASS文件名
 
 

  例如：
 
 

  PackageTest.java中，其包名为：com.ee2ee.test，对应的语句为：
 
 

  package com.ee2ee.test;
 
 

  PackageTest.java及编译后的
  ​​class文件​​PackageTest.class的存放目录如下：
 
 

  classes
 
 

  |__com
 
 

  |__ee2ee
 
 

  |__test
 
 

  |__PackageTest.java
 
 

  |__PackageTest.class
 
 

  要运行PackageTest.class，应在classes目录下执行：
 
 

  java com.ee2ee.test.PackageTest
 
 

  二、运行jar文件中的class
 
 

  原理和运行
  ​​class文件​​一样，只需加上参数-cp <jar文件名>；即可。
 
 

  例如：执行test.jar中的类com.ee2ee.test.PackageTest，命令行如下：
 
 

  java -cp test.jar com.ee2ee.test.PackageTest
 
 

  三、显示JDK版本信息
 
 

  当一台机器上有多个jdk版本时，需要知道当前使用的是那个版本的jdk，使用参数-version即可知道其版本，命令行为：
 
 

  java -version
 
 

  四、增加
  ​​虚拟机​​可以使用的最大内存
 
 

  Java
  ​​虚拟机​​可使用的最大内存是有限制的，缺省值通常为64MB或128MB。
 
 

  如果一个
  ​​应用程序​​​为了提高性能而把数据加载内存中而占用较大的内存，
  ​​​比如​​​超过了默认的最大值128MB，需要加大java
  ​​​虚拟机​​​可使用的最大内存，否则会出现Out of Memory（
  ​​​系统内存​​不足）的异常。启动java时，需要使用如下两个参数：
 
 

  -Xms java
  ​​虚拟机​​初始化时使用的内存大小
 
 

  -Xmx java
  ​​虚拟机​​可以使用的最大内存
 
 

  以上两个
  ​​命令行参数​​中设置的size，可以带单位，例如：256m表示256MB
 
 

  举例说明：
 
 

  java -Xms128m -Xmx256m ...
 
 

  表示Java
  ​​虚拟机​​初始化时使用的内存为128MB，可使用的最大内存为256MB。
 
 

  对于tomcat，可以修改其
  ​​脚本​​​catalina. sh（Unix平台）或catalina.bat（Windows平台），设置
  ​​​变量​​JAVA_OPTS即可，例如：
 
 

  JAVA_OPTS='-Xms128m -Xmx256m'
 

 
 

     
Java(甲骨文公司)
    
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参考资料
  
  
• 1．  ​​java虚拟机 ​​ ．维基百科 [引用日期2013-09-17] ．
• 2．  ​​java虚拟机安装方法 ​​ ．
• 3．  ​​Java虚拟机几个命令行参数说明 ​​ ．