JVM简明笔记1：JVM 概述

什么是JVM

JVM 即 Java Virtual Machine，中文名为 Java虚拟机。

一般情况下

• C/C++ 程序，编译成二进制文件后，就可以直接执行了；
• Java 需要使用 javac 编译成 .class 文件，还需要使用 Java 命令去主动执行它。JVM 就是识别 .class 后缀的文件，并且能够解析它的指令，最终调用操作系统上的函数。

Java 是一门抽象程度特别高的语言，提供了自动内存管理等一系列的特性。这些特性直接在操作系统上实现是不太可能的。而且有了 JVM 这个抽象层之后，Java 就可以实现跨平台了。Java 跨平台的意义在于一次编译，处处运行。而C/C++程序则需要对应不同的平台、架构分别编译成二进制文件。 现在的一些 JVM 的扩展语言，比如 Clojure、JRuby、Groovy 等，编译到最后都是 .class 文件，Java 语言的维护者，只需要控制好 JVM 这个解析器，就可以将这些扩展语言无缝的运行在 JVM 之上了。

从官网截取几张图来理解 JVM：

JVM JRE JDK的关系

JVM不能单独搞定 class 的执行，它还需要一个基本的类库，比如怎么操作文件、怎么连接网络等。JVM加上这些基础类库，就组成

了 Java 的运行时环境，也就是我们常说的 JRE（Java Runtime Environment）。

另外Java的开发者非常慷慨的实现了一些开发的工具，比如 javac、java、jar 等，是 Java 开发的核心。JRE加上这些工具就组成了 JDK（Java Development Kit)）。

JVM 分块概述

• 运行时数据区 （Runtime Data Areas）：分为五大区域，方法区（Method Area）、堆（Heap）、虚拟机栈（Virtual Machine Stacks）、程序寄存器（Program Counter Registers）、本地方法栈（Native Method Stacks）
• 类加载器 （ClassLoader）：负责加载程序中的类和接口
• 执行引擎 （Execution Engine）：通过类装载器装载的，被分配到JVM的运行时数据区的字节码会被执行引擎执行
• 垃圾收集 （Garbage Collect）： 自动管理内存并进行垃圾回收

JVM 的不同实现

广义上来讲，JVM 是一种规范，Java发展的过程中产生了很多 VM 实现，我们现在最常用的 HotSpot VM。

下面表格是目前常见的 JVM 实现

虚拟机名称	介绍
HotSpot	Oracle JDK和OpenJDK都使用HotSpot VM的相同核心
JRockit	JRockit 也属 Oracle，目前为止 Oracle 一直在推进与 HotSpot 融合互补（大致上是在HotSpot的基础上，移植JRockit的优秀特性）
Azul Zulu	由Azul Systems根据HostPot为基础改进的高性能低延迟的JVM（最初针对专有硬件Vega系统，2010年发布了Zing VM面向通用x86平台）
OpenJ9	是IBM开发的高度模块化的JVM，目前已经捐献给Eclipse基金会
GraalVM	基于HotSpot / OpenJDK，它具有多语言功能，可以透明地混合和匹配支持的语言。

更多的JVM实现方案请查看 List of Java virtual machines - Wikipedia