java的运行机制

“一次编译、到处运行”说的是Java语言跨平台的特性,Java的跨平台特性与Java虚拟机的存在密不可分,可在不同的环境中运行。比如说Windows平台和Linux平台都有相应的JDK,安装好JDK后也就有了Java语言的运行环境。其实Java语言本身与其他的编程语言没有特别大的差异,并不是说Java语言可以跨平台,而是在不同的平台都有可以让Java语言运行的环境而已,所以才有了Java一次编译,到处运行这样的效果。
严格的讲,跨平台的语言不止Java一种,但Java是较为成熟的一种。“一次编译,到处运行”这种效果跟编译器有关。编程语言的处理需要编译器和解释器。Java虚拟机和DOS类似,相当于一个供程序运行的平台。
程序从源代码到运行的三个阶段:编码——编译——运行——调试。Java在编译阶段则体现了跨平台的特点。编译过程大概是这样的:首先是将Java源代码转化成.CLASS文件字节码,这是第一次编译。.class文件就是可以到处运行的文件。然后Java字节码会被转化为目标机器代码,这是是由JVM来执行的,即Java的第二次编译。
“到处运行”的关键和前提就是JVM。因为在第二次编译中JVM起着关键作用。在可以运行Java虚拟机的地方都内含着一个JVM操作系统。从而使JAVA提供了各种不同平台上的虚拟机制,因此实现了“到处运行”的效果。需要强调的一点是,java并不是编译机制,而是解释机制。Java字节码的设计充分考虑了JIT这一即时编译方式,可以将字节码直接转化成高性能的本地机器码,这同样是虚拟机的一个构成部分。