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淺談Java文件被執(zhí)行的歷程

 更新時間:2021年06月01日 09:38:38   作者:糖拌西紅柿  
學(xué)習(xí)java以來,都是以語法,類庫入手,最基本的也是最基礎(chǔ)的java編譯過程往往被我遺忘,先解釋一下學(xué)習(xí)java第一課時,都聽到過的一句話,“java是半解釋語言”。什么是半解釋語言。本文將介紹Java文件被執(zhí)行的歷程。

Java的編譯過程

Java程序從源文件創(chuàng)建到程序運行要經(jīng)過兩大步驟

1、源文件由編譯器編譯成字節(jié)碼(ByteCode)

2、字節(jié)碼由java虛擬機(jī)解釋運行。因為java程序既要編譯同時也要經(jīng)過JVM的解釋運行,所以說Java被稱為半解釋語言("semi-interpreted" language)。

一個例子

下面我們通過一個簡單的 OneTest.java,來看一下一個java文件從編譯到運行的歷程。

Public class OneTest{
    public static void main(String[] args){
          Person one = new Person();
           one.say();
    }
}
Public class Person{
    private String name;

    public void say(){
       System.out.println("I `m a Person");
   }
}

這里是兩個java文件,分別是OneTest.java,Person.java

第一步

首先是編譯階段,由JVM編譯器,將OneTest.java文件進(jìn)行編譯,得到字節(jié)碼文件(OneTest.class),這里我們發(fā)現(xiàn),OneTest.java中依賴了Person對象,也就是需要Person.java文件,編譯器便會檢索Persion.java是否被編譯(是否存在Person.class),若不存在,則先編譯Person.java,java編譯一個類時,如果這個類所依賴的類還沒有被編譯,編譯器會自動的先編譯這個所依賴的類,然后引用。

1、如果java編譯器在指定的目錄下找不到該類所依賴的類的 .class文件或者 .java源文件,就會報“Cant found sysbol”的異常錯誤。

2、編譯后的字節(jié)碼文件格式主要分為兩部分:常量池和方法字節(jié)碼。
常量池記錄的是代碼出現(xiàn)過的常量、類名、成員變量(Person.java中的類Person名、name成員變量)等以及符號引用(類引用、方法引用(OneTest.java中的person.say),成員變量引用等);方法字節(jié)碼中放的是各個方法的字節(jié)碼。

第二步

然后進(jìn)行解釋運行階段,這里運行階段分為兩步:類的加載和類的執(zhí)行

JVM主要在程序第一次主動使用類的時候,才會去加載該類。也就是說,JVM并不是在一開始就把一個程序就所有的類都加載到內(nèi)存中,而是到不得不用的時候才把它加載進(jìn)來,而且只加載一次。

1、OneTest類的加載:在類路徑下找到編譯好的 java 程序中;得到 OneTest.class 字節(jié)碼文件后,系統(tǒng)就會啟動一個 JVM 進(jìn)程,JVM進(jìn)程從classpath路徑下找到一個名為OneTest.class的二進(jìn)制文件,將OneTest.class文件中的類信息加載到運行時數(shù)據(jù)區(qū)的方法區(qū)中,這一過程叫做類的加載。(只有類信息在方法區(qū)中,才能創(chuàng)建對象,使用類中的成員變量)關(guān)于類的加載器

2、運行OneTest.java中的main方法:main函數(shù)的第一條命令是Persion person = new Person();就是讓JVM創(chuàng)建一個Person對象,但是這時候方法區(qū)中沒有Person類的信息,所以JVM馬上加載Person類,把Person類的類型信息放到方法區(qū)中。

3、加載完P(guān)erson類之后,Java虛擬機(jī)做的第一件事情就是在堆區(qū)中為一個新的Person實例分配內(nèi)存, 然后調(diào)用構(gòu)造函數(shù)初始化Person實例,這個Person實例持有著指向方法區(qū)的Person類的類型信息(其中包含有方法表,java動態(tài)綁定的底層實現(xiàn))的引用

4、當(dāng)使用person.say()的時候,JVM根據(jù)person引用找到Person對象,然后根據(jù)Person對象持有的引用定位到方法區(qū)中Person類的類型信息的方法表,獲得say()函數(shù)的字節(jié)碼的地址。

5、執(zhí)行say方法。

以上就是淺談Java文件被執(zhí)行的歷程的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于Java文件被執(zhí)行的歷程的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!

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