手写java虚拟机（一）——搭建环境

　　毕业设计打算做一个java虚拟机，首先要对java虚拟机有一个简单的了解（jvm）。目前市面上有众多的jvm，如sun公司的HotSpot VM、Classic VM，IBM公司的J9 VM等等，这里以sun公司的HotSpot VM为蓝本实现一个java虚拟机。为什么选用hotspot呢，因为这个是目前jdk里面自带的并且是默认的jvm，也是使用最多的jvm。

　　

　　虽然世面上的jvm众多，但是所有的jvm都遵循一个标准——java虚拟机规范。这里我给出JAVA7的规范，https://pan.baidu.com/s/1Yj4Ai08hKl4DNgfNfkySYQ。

　　上图是Java虚拟机的基本构成，包括类加载器子系统、运行时数据区、执行引擎以及本地方法接口等，其中运行时数据区又由方法区、堆、Java栈、PC寄存器和本地方法栈组成。这些基本组成都是实现一个Java虚拟机所必须的，因为Java虚拟机是一个规范，通过这个规范来让Java语言具有跨平台的特性，所以必须要遵守，否则就会破坏到Java语言的特性。

　　介绍完了jvm，接着就是一系列准备工作。

　　先选择语言，多数jvm是使用C\C++来编写的，因为C\C++是比较接近底层的语言，但是C\C++太过于复杂，我又比较怕指针，所以选择了一门比较小众的语言——GO。GO语言是google2012年推出的一门语言，go语言介于C和java之间（指与硬件的距离，C\C++更接近硬件），支持指针但不支持指针运算，更为安全，同时最重要的一点就是go语言自带垃圾回收，了解jvm的都知道垃圾回收是jvm里面一个非常重要也非常难的地方。

　　然后是jdk，这里选用的是jdk1.8.0_144。安装好jdk，配置环境变量。配置过程，https://jingyan.baidu.com/article/e75aca85b29c3b142edac6a8.html。配置完成后，打开命令提示符，输入cmd回车，输入java -version回车，出现对应版本即表示配置成功。

　　

　　最后是安装go。从go的官网下载，https://golang.org/。如果go官网无法访问，也可以用http://golangtc.com/download下载。下载之后的如果是安装包，那直接安装并配置GOPATH环境变量即可（安装包会自动配置GOROOT变量）。如果是压缩包，那解压之后要配置GOROOT和GOPATH环境变量。GOPATH环境变量指定的是go语言的工作目录，go语言以包为单位组织源代码，这个包就放在GOPATH指定的目录下面。GOROOT指定的是go命令行工具文件夹，使用go命令时会自动在这个GOROOT下寻找go.exe。

　　这里我配置的GOPATH为D:\JVM\goWorkSpace。如图

　　

　　配置完成后，打开命令提示符，cmd回车，输入对应信息会出现如下内容，即表示安装go并配置环境变量成功。

　　

　　最后说一下整个工作空间，我的GOPATH为D:\JVM\goWorkSpace，在这个文件夹下面创建src作为存放源码的文件夹，另外，当你后面运行和编译的时候会出现另外两个文件夹，pkg和bin，pkg为一些包信息，而bin中的为可执行文件。

　　这样整个准备工作就做完了，接下来会一步步完成整个JVM。