jdk与jre与jdk都是干什么的有什么区别和jvm详解:
1.0,jdk与jre和jvm的区别:
JDK(Java Development Kit):指的是Java开发工具集。JDK是整个Java的核心,包括了Java基础类库、Java运行环境(JRE)和Java开发工具。是做Java开发必须要安装的。
JRE(Java Runtime Environment):指的是Java运行时环境。Java程序运行时必需要JRE的支持。如果系统只安装JRE的话,则意味着系统可以跑任何Java程序,但不能做Java开发。
JVM (Java Virtual Machine):就是我们常说的java虚拟机,它是整个java实现跨平台的最核心的部分,所有的java程序首先被编译为.class文件,这种类文件可以在虚拟机上运行,也就是说class并不直接与机器的操作系统相对应。而是经过虚拟机间接的与操作系统交互,由虚拟机将程序解释给本地系统执行,只有jvm还不能将class执行,因为在解释class的时候jvm需要调用解释所需要的类库lib,而jre包含lib类库,jvm屏蔽了具体操作系统平台的相关信息,使得java程序只需要生成在java虚拟机上运行的目标代码。可以在多种平台(操作系统)上不加修改的运行
如果你只是为了运行一下 Java 程序的话,那么你只需要安装 JRE 就可以了。如果你需要进行一些 Java 编程方面的工作,那么你就需要安装JDK了。但是,这不是绝对的。有时,即使您不打算在计算机上进行任何Java开发,仍然需要安装JDK。例如,如果要使用JSP部署Web应用程序,那么从技术上讲,您只是在应用程序服务器中运行Java程序。那你为什么需要JDK呢?因为应用程序服务器会将 JSP 转换为 Java servlet,并且需要使用 JDK 来编译 servlet。
1.1,Oracle JDK 和 OpenJDK 的对比
可能在看这个问题之前很多人和我一样并没有接触和使用过 OpenJDK 。那么Oracle和OpenJDK之间是否存在重大差异?下面我通过收集到的一些资料,为你解答这个被很多人忽视的问题。
对于Java 7,没什么关键的地方。OpenJDK项目主要基于Sun捐赠的HotSpot源代码。此外,OpenJDK被选为Java 7的参考实现,由Oracle工程师维护。关于JVM,JDK,JRE和OpenJDK之间的区别,Oracle博客帖子在2012年有一个更详细的答案:
问:OpenJDK存储库中的源代码与用于构建Oracle JDK的代码之间有什么区别?
答:非常接近 - 我们的Oracle JDK版本构建过程基于OpenJDK 7构建,只添加了几个部分,例如部署代码,其中包括Oracle的Java插件和Java WebStart的实现,以及一些封闭的源代码派对组件,如图形光栅化器,一些开源的第三方组件,如Rhino,以及一些零碎的东西,如附加文档或第三方字体。展望未来,我们的目的是开源Oracle JDK的所有部分,除了我们考虑商业功能的部分。
总结:
- Oracle JDK大概每6个月发一次主要版本,而OpenJDK版本大概每三个月发布一次。但这不是固定的,我觉得了解这个没啥用处。详情参见:https://blogs.oracle.com/java-platform-group/update-and-faq-on-the-java-se-release-cadence。
- OpenJDK 是一个参考模型并且是完全开源的,而Oracle JDK是OpenJDK的一个实现,并不是完全开源的;
- Oracle JDK 比 OpenJDK 更稳定。OpenJDK和Oracle JDK的代码几乎相同,但Oracle JDK有更多的类和一些错误修复。因此,如果您想开发企业/商业软件,我建议您选择Oracle JDK,因为它经过了彻底的测试和稳定。某些情况下,有些人提到在使用OpenJDK 可能会遇到了许多应用程序崩溃的问题,但是,只需切换到Oracle JDK就可以解决问题;
- 在响应性和JVM性能方面,Oracle JDK与OpenJDK相比提供了更好的性能;
- Oracle JDK不会为即将发布的版本提供长期支持,用户每次都必须通过更新到最新版本获得支持来获取最新版本;
- Oracle JDK根据二进制代码许可协议获得许可,而OpenJDK根据GPL v2许可获得许可。
1.2,jvm作用详解:
1.2.1,JVM作用:
Java虚拟机(JVM)是运行 Java 字节码的虚拟机。JVM有针对不同系统的特定实现(Windows,Linux,macOS),目的是使用相同的字节码,它们都会给出相同的结果。
1.2.2,什么是字节码?采用字节码的好处是什么?
在 Java 中,JVM可以理解的代码就叫做字节码(即扩展名为 .class 的文件),它不面向任何特定的处理器,只面向虚拟机。Java 语言通过字节码的方式,在一定程度上解决了传统解释型语言执行效率低的问题,同时又保留了解释型语言可移植的特点。所以 Java 程序运行时比较高效,而且,由于字节码并不针对一种特定的机器,因此,Java程序无须重新编译便可在多种不同操作系统的计算机上运行。
1.2.3,Java程序从源代码到运行一般有下面3步:
我们需要格外注意的是 .class->机器码 这一步。在这一步 JVM 类加载器首先加载字节码文件,然后通过解释器逐行解释执行,这种方式的执行速度会相对比较慢。而且,有些方法和代码块是经常需要被调用的(也就是所谓的热点代码),所以后面引进了 JIT 编译器,而JIT 属于运行时编译。当 JIT 编译器完成第一次编译后,其会将字节码对应的机器码保存下来,下次可以直接使用。而我们知道,机器码的运行效率肯定是高于 Java 解释器的。这也解释了我们为什么经常会说 Java 是编译与解释共存的语言。
HotSpot采用了惰性评估(Lazy Evaluation)的做法,根据二八定律,消耗大部分系统资源的只有那一小部分的代码(热点代码),而这也就是JIT所需要编译的部分。JVM会根据代码每次被执行的情况收集信息并相应地做出一些优化,因此执行的次数越多,它的速度就越快。JDK 9引入了一种新的编译模式AOT(Ahead of Time Compilation),它是直接将字节码编译成机器码,这样就避免了JIT预热等各方面的开销。JDK支持分层编译和AOT协作使用。但是 ,AOT 编译器的编译质量是肯定比不上 JIT 编译器的。
总结:
Java虚拟机(JVM)是运行 Java 字节码的虚拟机。JVM有针对不同系统的特定实现(Windows,Linux,macOS),目的是使用相同的字节码,它们都会给出相同的结果。字节码和不同系统的 JVM 实现是 Java 语言“一次编译,随处可以运行”的关键所在。
1.3,JVM的生命周期:
当启动一个Java程序时,一个虚拟机实例也就诞生了。当该程序关闭退出,这个虚拟机实例也就随之消亡。如果在同一台计算机上同时运行三个Java程序,将得到三个Java虚拟机实例。每个Java程序都运行于它自己的Java虚拟机实例中。
JVM实例对应了一个独立运行的java程序,它是进程级别。
1,启动。
启动一个Java程序时,一个JVM实例就产生了,任何一个拥有publicstatic void main(String[] args)函数的class都可以作为JVM实例运行的起点
2,运行。
main()作为该程序初始线程的起点,任何其他线程均由该线程启动。JVM内部有两种线程:守护线程和非守护线程,main()属于非守护线程,守护线程通常由JVM自己使用,java程序也可以标明自己创建的线程是守护线程
3,消亡。
当程序中的所有非守护线程都终止时,JVM才退出;若安全管理器允许,程序也可以使用Runtime类或者System.exit()来退出
1.4,JVM运行时数据区:
第一块:PC寄存器
PC寄存器是用于存储每个线程下一步将执行的JVM指令,如该方法为native的,则PC寄存器中不存储任何信息。
第二块:JVM栈
JVM栈是线程私有的,每个线程创建的同时都会创建JVM栈,JVM栈中存放的为当前线程中局部基本类型的变量(java中定义的八种基本类型:boolean、char、byte、short、int、long、float、double)、部分的返回结果以及Stack Frame,非基本类型的对象在JVM栈上仅存放一个指向堆上的地址
第三块:堆(Heap)
它是JVM用来存储对象实例以及数组值的区域,可以认为Java中所有通过new创建的对象的内存都在此分配,Heap中的对象的内存需要等待GC进行回收。
第四块:方法区域(Method Area)
(1)在Sun JDK中这块区域对应的为PermanetGeneration,又称为持久代。
(2)方法区域存放了所加载的类的信息(名称、修饰符等)、类中的静态变量、类中定义为final类型的常量、类中的Field信息、类中的方法信息,当开发人员在程序中通过 Class对象中的getName、isInterface等方法来获取信息时,这些数据都来源于方法区域,同时方法区域也是全局共享的,在一定的条件下它也会被GC,当方法区域需要使用的内存超过其允许的大小时,会抛出OutOfMemory的错误信息。
第五块:运行时常量池(Runtime Constant Pool)
存放的为类中的固定的常量信息、方法和Field的引用信息等,其空间从方法区域中分配。
第六块:本地方法堆栈(Native Method Stacks)
JVM采用本地方法堆栈来支持native方法的执行,此区域用于存储每个native方法调用的状态。
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