chapter-1 初識(shí)JVM


本章知識(shí)點(diǎn)

1.JVM的概念

2.JVM發(fā)展歷史?

3.JVM種類

4.Java語(yǔ)言規(guī)范

5.JVM規(guī)范

初識(shí)JVM - JVM概念

JVM是Java Virtual Machine的簡(jiǎn)稱隶债,意為Java虛擬機(jī)

虛擬機(jī):指通過(guò)軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的受啥,運(yùn)行在一個(gè)完全隔離環(huán)境中的完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)袖迎。

有哪些虛擬機(jī):VMWare猫牡、Visual Box、JVM捆昏。

VMWare或者Virtual Box都是使用軟件模擬物理CPU的指令集赚楚。

JVM使用軟件模擬Java字節(jié)碼的指令集。

JNI(Java Native Interface):java與其他語(yǔ)言(C/C++)通信的API骗卜。

初識(shí)JVM? -? Java和JVM的歷史

1996年SUN JDK 1.0 Classic VM:純解釋運(yùn)行宠页,使用外掛進(jìn)行JIT(Just In Time),java的口號(hào)write once run anywhere。

1997年 JDK 1.1: 發(fā)布AWT寇仓,內(nèi)部類举户,JDBC,RMI遍烦,反射俭嘁。

1998年 JDK 1.2 Solaris Exact VM:JIT解釋器混合;Accurate Memory Management(精確內(nèi)存管理)服猪,數(shù)據(jù)類型敏感供填;提升GC(Gabage?Collection)性能。JDK 1.2 開(kāi)始稱為Java 2 J2SE J2EE J2ME罢猪,加入swing捕虽,collection

2000年 JDK 1.3 HotSpot :作為默認(rèn)虛擬機(jī)發(fā)布,加入JavaSound坡脐。

2002年 JDK 1.4: Classic VM退出歷史舞臺(tái)加入Asset正則表達(dá)式,NIO房揭,IPV6日志备闲,加密類庫(kù)晌端。

2004年發(fā)布 JDK 1.5 即JDK5、J2SE 5恬砂、Java 5:加入泛型咧纠,注解,裝箱泻骤,枚舉漆羔,可變長(zhǎng)的參數(shù),F(xiàn)oreach循環(huán)狱掂,java.util.concurrent并發(fā)包演痒。

2006年 JDK1.6 JDK6:腳本語(yǔ)言支持,JDBC4.0趋惨,Java編譯器API

2011年 JDK 7 發(fā)布:延誤項(xiàng)目推出到JDK 8 鸟顺,動(dòng)態(tài)語(yǔ)言增強(qiáng),64位系統(tǒng)中的壓縮指針器虾,NIO2.0讯嫂,在java.util.concurrent中加入fork/join是對(duì)并發(fā)包的一個(gè)補(bǔ)充。

2014年 JDK 8 發(fā)布:Lambda表達(dá)式兆沙,語(yǔ)法增強(qiáng)欧芽,Java類型注解。

2016年 JDK 9 :模塊化葛圃。??

初識(shí)JVM - Java和JVM的歷史 - 大事件

使用最為廣泛的JVM為HotSpot千扔。

HotSpot為L(zhǎng)ongview Technologies開(kāi)發(fā) 被SUN收購(gòu)。

2006年 Java開(kāi)源 并建立OpenJDK装悲,對(duì)java源碼進(jìn)行管理:HotSpot 成為Sun JDK和OpenJDK中所帶的虛擬機(jī)昏鹃,名字從之前的J2變?yōu)镴ava SE。

2008 年 Oracle收購(gòu)BEA:得到JRockit VM诀诊。

2010年Oracle 收購(gòu) Sun:得到Hotspot洞渤。

Oracle宣布在JDK8時(shí)整合JRockit和Hotspot,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ):在Hotspot基礎(chǔ)上属瓣,移植JRockit優(yōu)秀特性载迄。

KVM:由SUN發(fā)布,在IOS Android出來(lái)之前抡蛙,廣泛用于手機(jī)系統(tǒng)护昧。

CDC/CLDC HotSpot:用于手機(jī)、電子書(shū)粗截、PDA等設(shè)備上建立統(tǒng)一的Java編程接口惋耙;J2ME的重要組成部分。

JRockit:BEA。

IBM J9 VM:在IBM內(nèi)部使用绽榛。

Apache Harmony:兼容于JDK 1.5和JDK 1.6的Java程序運(yùn)行平臺(tái)湿酸;與Oracle關(guān)系惡劣 退出JCP ,Java社區(qū)的分裂灭美;OpenJDK出現(xiàn)后推溃,受到挑戰(zhàn) 2011年 退役;沒(méi)有大規(guī)模商用經(jīng)歷届腐;對(duì)Android的發(fā)展有積極作用铁坎。

初識(shí)JVM - 規(guī)范

Java語(yǔ)言規(guī)范:語(yǔ)法、變量犁苏、類型硬萍、方法。

JVM規(guī)范:Class文件類型傀顾,運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)襟铭,幀棧,虛擬機(jī)的啟動(dòng)短曾,虛擬機(jī)的指令集寒砖。

初識(shí)JVM - Java語(yǔ)言規(guī)范

語(yǔ)法定義:

? ??IfThenStatement:if?(?Expression?)?Statement;

? ??ArgumentList:Argument嫉拐、ArgumentList哩都。

詞法結(jié)構(gòu):

? ??\u + 4個(gè)16進(jìn)制數(shù)字:表示UTF-16;

? ??行終結(jié)符:CR, or LF, or CR LF婉徘;

????空白符:空格 tab \t 換頁(yè) \f 行終結(jié)符漠嵌;

? ??注釋、標(biāo)示符盖呼、關(guān)鍵字儒鹿;

? ??Int:0 2 0372 0xDada_Cafe 1996 0x00_FF__00_FF;

? ??Long:0l 0777L 0x100000000L 2_147_483_648L 0xC0B0L几晤;

? ??Float:1e1f 2.f .3f 0f 3.14f 6.022137e+23f约炎;

? ??Double:1e1 2. .3 0.0 3.14 1e-9d 1e137;

? ??操作:+=??-=??*=??/=??&=??|=??^=??%=??<<=??>>=??>>>=蟹瘾。

類型和變量:

? ??元類型:byte short int long float char boolean double

? ??泛型圾浅。

Java內(nèi)存模型,類加載鏈接的過(guò)程憾朴,public static final abstract的定義狸捕,異常,數(shù)組的使用......

初識(shí)JVM - JVM規(guī)范

Java語(yǔ)言規(guī)范定義了什么是Java語(yǔ)言众雷。

Java語(yǔ)言和JVM相對(duì)獨(dú)立:Groovy灸拍、Clojure做祝、Scala。

JVM:主要定義二進(jìn)制class文件和JVM指令集等株搔。

Class文件格式剖淀。

數(shù)字的內(nèi)部表示和存儲(chǔ):Byte ?-128 to 127......

returnAddress?數(shù)據(jù)類型定義:指向操作碼的指針,不對(duì)應(yīng)Java數(shù)據(jù)類型纤房,不能在運(yùn)行時(shí)修改,F(xiàn)inally實(shí)現(xiàn)需要翻诉。

定義PC炮姨。

堆、棧碰煌。

方法區(qū)舒岸。

整數(shù)的表達(dá):

? ??原碼:第一位為符號(hào)位(0為正數(shù),1為負(fù)數(shù))芦圾;

? ??反碼:符號(hào)位不動(dòng)蛾派,原碼取反;

? ??負(fù)數(shù)補(bǔ)碼:符號(hào)位不動(dòng)个少,反碼加1洪乍;

? ??正數(shù)補(bǔ)碼:和原碼相同。

VM指令集:

????類型轉(zhuǎn)化(l2i)夜焦;

? ??出棧入棧操作:aload astore壳澳;

? ??運(yùn)算:iadd isub;

? ??流程控制:ifeq ifne茫经;

? ??函數(shù)調(diào)用:invokevirtual invokeinterface invokespecial invokestatic巷波。

JVM需要對(duì)Java Library 提供以下支持:反射 java.lang.reflect,ClassLoader卸伞,初始化class和interface抹镊,安全相關(guān) java.security,多線程荤傲,弱引用垮耳。

JVM的編譯:源碼到JVM指令的對(duì)應(yīng)格式,Javap弃酌,JVM反匯編的格式氨菇。

JDK(Java Development Kit)

? ? ? ? Jdk是java程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,java虛擬機(jī)妓湘,java API類庫(kù)的統(tǒng)稱查蓉,jdk是支持java程序運(yùn)行,開(kāi)發(fā)的最小環(huán)境榜贴。

JRE(Java Runtime Environment)

????????我們把java api類庫(kù)中的java se的子集和java虛擬機(jī)稱為jre豌研,jre是支持java程序運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境妹田。

JDK和JRE所覆蓋的范圍


java技術(shù)體系分為四個(gè)平臺(tái)

Java card:支持一些java小程序(applets)運(yùn)行在小內(nèi)存設(shè)備(智能卡)上面的平臺(tái)。

Java ME(micro edition):支持java程序運(yùn)行在移動(dòng)終端(手機(jī)鹃共,PDA)上的平臺(tái)鬼佣,對(duì)java api有所精簡(jiǎn),并加入了針對(duì)移動(dòng)終端的支持霜浴,之前稱為J2ME晶衷,從jdk1.6之后修改。

Java SE(standar edition):支持面向桌面級(jí)的應(yīng)用(如windows下的應(yīng)用程序)的平臺(tái)阴孟,提供Java核心API晌纫,之前稱為J2SE。

Java EE(enterprise edition):支持使用多層應(yīng)用構(gòu)架的java平臺(tái)永丝,除了提供java se api外锹漱,還對(duì)其做了大量的擴(kuò)充,也支持部署慕嚷,之前稱為J2EE哥牍。

Coin項(xiàng)目

????????自2009年1月起,Coin便是Java7(和Java8)中一個(gè)開(kāi)源的子項(xiàng)目喝检,創(chuàng)建coin項(xiàng)目是為了反映java語(yǔ)言中的微小變動(dòng)嗅辣,項(xiàng)目的名字是個(gè)雙關(guān)語(yǔ)——像硬幣一樣小的變化(small change comes as coins),而“套用一句老話”(to coin a phrase)指的是給Java語(yǔ)言添一個(gè)新的表述方式蛇耀。

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