Java虚拟机漫漫学习路，我终于悟了

毕业8年，前5年的职业规划是做计算广告，后来感觉计算广告这一行更注重的是业务而非技术，而自己的性格更适合做技术，所以毅然决然的辞职， 全职1年半时间写了2本关于Java编译器与虚拟机的书，今年年初来到杭州做Java虚拟机开发相关的工作，也算是顺利切入Java虚拟机这一行了。

差不多从下决心研究Java虚拟机开始已经过去了3年多的时间，期间还研究了Java前端编译器，这一块也花费了我好多精力，着实有些不值，因为Java前端编译器相对虚拟机来说并不显的那么重要，而且目前也没有公司有Java前端编译器的开发需求。不过总归是有些作用的，一来我把这些知识写成了一本书《深入解析Java编译器：源码剖析与实例详解》，赚取了一些稿费；二来我也通过这本书得到了一些面试机会，不过最愿意给我提供岗位的就是一些做监控相关的公司，因为Java前端编译器和字节码息息相关，监控会涉及到对字节码的插桩，动态类加载等内容。不过实话实说，实际上不如将研究Java前端编译器的时间拿来学习Java虚拟机，价值会更大一些。

全职写完2本书后，我对自己的职业规划是做一个技术点，也就是专攻Java虚拟机，并且现在已经切入到这个领域了，算是小有收获吧。现在研究HotSpot VM源码也快有2年了，只能说大体已经有了个清晰点的认识，对一些重要的实现细节还算比较了解。记得刚接触HotSpot VM时，还是通过百度网上各种资料入门的，但这些内容总归是错误不少，或者不成体系，所以我每遇到一些好的内容都会在通过自己的日志摘录下来，后面持续对这些日志进行分类整理，然后加上我的理解后不断加工，最后内化成自己的东西。日复一日的总结整理后，沉淀了500多篇博客，然后对这些博客进行了大概的分类，如下：

其中编号为01到08这些分类下的内容已经整理完成并写成了书《深入剖析Java虚拟机：源码剖析与实例详解（基础卷）》，现在已经能在当当和京东上预购。剩下的编号从10到20的相关内容也会整理成书，书名为《深入剖析Java虚拟机：源码剖析与实例详解（运行时卷）》。

1、为什么要学习Java虚拟机？

为什么要学习Java虚拟机？简单来说，学习 Java 虚拟机可以让你知道Java 程序是如何被执行的，又如何被优化的。只有知道程序如何被执行和被优化才能编写出更高效的代码。总结一下， 学习Java 虚拟机有如下（但不限于）好处

（1）学习Java虚拟机让你更深入的了解虚拟机之上的语言的运行原理，如Scala、Java、Kotlin等。这样可以在面试的过程中增加不少自信，也会提高面试成功的概率；

（2）学习Java虚拟机可以让你更好的使用它。如Java 虚拟机提供了许多配置参数，我们可以针对不同的应用配置不同的参数来让程序的性能达到最优；

（3）Java 虚拟机本身是一种工程产品，实际的代码实现过程要比单纯的理论看着更复杂，需要考虑的情况更加复杂而全面，这反而能让我们对理论有个更深刻的理解，同时也能感受一下超大型项目的架构和设计理念；

（4）学习虚拟机可以更快、更准确的排查线上排查。假设线上遇到了服务超时的情况，我们排查后发现有FGC的发生，那么怎么去更准确的定位这个问题？首先，必须要看懂日志，要看懂日志，就要对Java虚拟机年轻代、老年代、永久代、元数据区等内容有所了解；其次还要知道各种GC算法的实现原理，了解他们的优缺点等，这些都是虚拟机实现的一部分。

对于我本人来说，我喜欢研究底层技术，之前在做Java应用开发的时候，总感觉Java虚拟机对我来说是个黑盒，我有强烈的欲望看看它是怎么实现的，同时也是想做一些看起来有逼格的事情，有技术门槛的事情，避免35岁中年危机。

2、如何快速切入Java虚拟机领域？

我记得2年前开始研究Java虚拟机时，查遍了网上所有的资料，凡是能遇到一点好的关于Java虚拟机的资料，我都会认真读、一遍读不懂没关系，我都会搬到自己的日志中记录下来，后面就是对这些日志进行分类整理，然后加上我的理解后不断加工，最后内化成自己的东西。现在市面上系统介绍Java虚拟机的书籍非常少，细致全面的书籍更是市场空白，所以我把我这几年的所学写成了3本书，希望能更快帮助大家理解Java虚拟机。大家如果想要快速切入Java虚拟机领域，可以参考我的书籍《深入解析Java编译器：源码剖析与实例详解》和《深入剖析Java虚拟机：源码剖析与实例详解（基础卷）》，《深入剖析Java虚拟机：源码剖析与实例详解（运行时卷）》一书暂时还没有上市，不过运行时卷的相关内容已经在我的公众号“深入剖析Java虚拟机HotSpot”开始持续更新。

如果大家有兴趣学习Java虚拟机，可以按照如下的学习路线图来参考我对应的书籍。

左侧是Java底层的一些东西，而右侧的书籍详细介绍了左侧对应的内容，大家如果有兴趣可以买来阅读一下。

《深入解析Java编译器：源码剖析与实例详解》购买地址：https://item.jd.com/12794094.html

《深入剖析Java虚拟机：源码剖析与实例详解（基础卷）》预购地址：https://item.jd.com/12926187.html

《深入剖析Java虚拟机：源码剖析与实例详解（运行时卷）》 相关内容在公众号 ”深入剖析Java虚拟机HotSpot“ 开始持续更新，公众号目前更新到了第8篇，如下：

有兴趣可以关注我的公众号。

3、给想学习Java虚拟机的人的一些建议

首先要弄清楚自己学习Java虚拟机的目地。比如有的人只是为了排查线上问题、有的人可能为了面试、有的人想从事与虚拟机相关的工作。不同的目的需要对虚拟机的理解程度不同。如果是排查线上问题，那就专注于和这个问题相关的Java虚拟机实现即可。

其次就是在学习的过程中，不要抱有速成的心态，这是好多人开始研究时的一种心态，就想着自己闭关3个月、5个月的下决心把它研究个透彻，这几乎是不可能的，除非你对虚拟机涉及到的一些技术有非常好的基础，否则3、5个月很难玩明白虚拟机。拿我来说，只有Java基础，有一些C的基础，其它就都没有了，我在研究虚拟机之前补了很多的基础知识，看了很多的书，比如C++、Linux系统编程、垃圾回收算法手册、x86汇编语言、甚至是Intel的CPU机器指令手册这些东西，另外还要加上相关的论文。所以说，如果你基础差一些，光补基础就不是3个月、5个月能完成的，我们还是要准备好5年、10年的学习打算吧。

之前也是遇到很多人问我是怎么研究HotSpot VM的？我采取的是笨办法，硬着头皮去啃，这个东西感觉没有太多捷径，但没有捷径并不意味着在学习的过程中没有技巧和学习方法。HotSpot VM差不多有60万行左右的代码，但是我们并不需要研究每一行的实现，而且有些知识点能够触类旁通，下面我总结了一些我的研究心得：

（1）只专注与Intel CPU下x86架构的、在Linux平台上的实现，其它架构和平台下的代码实现不去研究，我甚至把那些不需要研究的代码都删除了，为了让代码少一些，在研究的过程中能更好定位一些，少一些的代码也让我心理不那么悚；

（2）有些东西触类旁通，例如研究通了串行收集器，那么GC标记逻辑、代际引用、以及年轻代的垃圾收集算法、对象偏移表、卡表等在后续研究CMS、G1等垃圾收集器时会有相当大的帮助。所以我们在研究同类的东西时，一定要专注于把涉及到的知识点彻底弄懂；

（3）前期不要过分纠结细节，否则会陷进细节的汪洋大海中，耗费精力不说，也容易打击自信心。所以要在掌握原理的基础上，对重点代码的实现进行剖析即可；

（4）在研究某段代码之前最好知道这段代码的作用，可以阅读注释、请教别人，这样能更快的理解代码的实现细节。例如要阅读一下解释执行相关的代码，那最起码需要阅读一下相关的论文和书籍关于解释执行的介绍，知道解释执行的基本实现原理；

（5）学习过程中要不断总结，一定要有产出。我会记录自己研究Java虚拟机某个知识点的详细过程，把不明白的记下来，标红。古人说的好，好记心不如烂笔头。好多东西在开始学习的时候可能只能懂的一些皮毛，我们只能Get到一些零散的知识点，后续还要3遍、5遍的去研究。对于我来说，每次研究都会有新的收获，而且如果解决了上次标红的问题，对我来说还有种小小的成就感。

现在各个行业内卷严重，但我拒绝躺平，如果有志，大家一起研究Java虚拟机，我拉你入讨论组，我的微信号mazhimazh。