对Java虚拟机工作原理的透析.doc

电子科技大学软件学院 软件工程硕士课程论文 姓 名： 郑波 学 号： 200992230815 年 级： 09春 课程名称： Java Web开发技术 授课老师： 詹思瑜 教 学 点： 徐州 对Java虚拟机工作原理的透析 郑 波 摘 要：本文通过对Java虚拟机的体系结构、组成部分及内部运行等问题进行分析，为编译更加便捷、高效的Java程序打下基础。 关键词:Java；Java虚拟机；Java平台工作原理 Analysis Opearting Principle of Java Virtual Machine Zheng Bo ABSTRACT Key Word：Java；Java Virtual Machine；Opearting Principle of Java platform 目 录 摘 要 1 ABSTRACT 1 目 录 2 1、Java语言 3 1.1 Java语言简介 3 1.2 Java体系结构 3 1.3 Java编程及运行环境 4 2、Java虚拟机 5 2.1 Java虚拟机概述 5 2.2 Java虚拟机结构 6 2.3 Class文件 8 2.3 Java虚拟机的内存管理技术 8 2.4 Java虚拟机中Java程序的运行过程 8 3.结束语 9 参考文献 9 Java虚拟机(JavavirtualMachine，简称为JVM)可以看作是可执行Java代码的“虚拟“机器，之所以将它称为‘虚拟’机器，是因为它完全由软件实现，并建立在实际的硬件平台及操作系统平台上的。Java虚拟机最重要的作用是实现了平台独立性，即只要根据JVM的规格描述将解释器移植到特定的计算机上，就能保证经过编译的任何Java代码都能在该机器上运行。也就是说，编译过的Java代码(这时它以类文件形式存在)既可以在本地机器上形成可执行代码并执行，也可以在网间传输，在任何不同类型或同类型的其它计算机上实现代码的共享和重用。 下面首先了解一下Java语言及其开发运行环境，然后了解Java虚拟机的结构及其工作原理，从而确立Java虚拟机在整个环境中所处的地位及其关键性作用。 1、Java语言 1.1 Java语言简介 Java是一种并发的、面向对象的程序设计语言。它是在面向对象思想比较成熟的时期研发的，因此与C++相比，它的许多面向对象的特性都相对成熟。它的语法和C++很相似，但是它摒弃了C和C++之中冗余且不安全的特性，比如说指针等语法。Java语言一般不需要自己管理内存，由系统进行内存的分配和回收，这样就减少了无用内存的占用。Java语言很快成为了在Interate上进行语言编程最常用语言，因此它被设计成支持多主机体系结构，允许软件组件的安全传送，这样Java的代码可以很轻易地在网络中移植，并跨平台运行，并且Java语言实行开源的代码管理方式，从而促进了Java语言的发展。 Java语言更新很快，它的功能也一天比一天强大，AP工函数也越来越多，覆盖范围也越来越广。自从1995年正式问世以来，Java已经逐步从一种单纯的计算机高级语言发展成一种重要的Internet平台。“Java并不是专门为工nteltnet而开发的语言，它是一种通用的计算机程序设计语言，可以用它开发各种各样的软件”，Sun公司副总裁、Java语言的设计师JameSGosling先生是这样介绍Java语言的。[1]J2EE、JAvABEAN、JDBc、RMI等技术的出现使JAvA更适合在网络上建立快速的分布式应用。其卓越的跨平台能力使得的Java语言在手机、通讯等等领域发挥广泛作用。 编译Java源程序并用我们自己设计的虚拟机解释和扩充Java的功能是非常有意义的事情，因此了解Java虚拟机的结构、透视Java虚拟机的工作原理，可以更深入地发挥Java的强大功能。Java之所以具有跨平台的特性，这与它独特的设计结构有关。源程序在经过 编译后，生成与处理器无关的字节编码，然后交给Java虚拟机去执行。Java虚拟机是一个抽象的计算机，它有一个指令集和它不通的存储区域。在现在的虚拟机中，只认.class格式文件。一个class文件包含虚拟机指令和一个符号表和其他的指令信息。[2] 1.2 Java体系结构 Java虚拟机是个跨平台的运行引擎，它的核心实际上是class文件在本地或者在不同网络地址上传递交互的结构。一个Java程序可以不需要修改就可以在多个平台上运行，这使得编写Java程序更容易编写和推广，同时在推广的