jvm虚拟机学习笔记（一）---总体认识

jvm虚拟机
java的执行过程：
java源代码-->通过compiler编译后变成.class文件-->通过类加载器将class文件加载载入到系统分配给JVM的内存区域运行数据区（Runtime Data Areas).-->执行引擎解释或者编译类文件，转化成特定CPU的机器码-->CPU执行机器码，至此完成整个过程。


一、类加载器：
1、层级关系：
   Bootstrap ClassLoader :当运行java虚拟机时，这个类加载器被创建，它加载一些基本的java API，包括Object这个类。这个类加载器不是用java语言写的，而是用C/C++写的
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   Extension Class Loader:加载API之外的一些扩展类
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   System Class Loader:加载应用程序中的类，classPath下配置的类
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    |-User Defined Class Loader ：开发人员通过扩展ClassLoader的自定义加载类
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|--User Defined Class Loader
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  |_User Defined Class Loader
  
2、加载模式：
   采用委派模式进行加载,当jvm开始加载类的时候，会委托给上一级加载器进行加载，如果上一级已经加载过，则直接使用这个类,若无，则继续往上委托加载。
   检查完了之后，会按照相反的顺序进行加载,如果顶级bootstrap找不到这个类，则继续往下委托，直至找到类文件.
   
二、运行数据区域(Runtime Data Areas)
1、运行数据区域划分：
   每个线程独享：java虚拟栈、程序计数寄存器、本地方法栈
   整个程序共享：java堆、方法区域、运行常量池(存在方法区域内)
2、区域介绍：
  A.程序计数寄存器：
    线程启动,pc计数器开始创建，记录正在执行的字节码指令
  B.java虚拟栈：
    线程启动,java虚拟栈创建,虚拟栈里面存放一系列的栈桢，jvm只能压入和弹出栈桢，每当一个方法被调用,则被压入一个栈桢，方法调用完毕,则弹出栈桢；
 每一个栈桢中都包含三个部分：本地变量数组、操作数栈、方法所属类的常量池引用
 本地变量数组：存放方法值引用、传递的参数、局部变量
 操作数栈：存放执行方法的时候的中间变量，操作数栈才是方法真正执行的地方
 常量池引用：当需要使用到常量池的东西的时候，通过这个引用来访问常量池
  C.本地方法栈：
    程序通过JNI（Java Native Interface）调用本地方法建立的栈
  D.方法区域：
    jvm实例启动时创建，供所有线程共享，存放有关域、方法的信息、静态变量、类和方法的字节码、运行常量池
  E.运行常量池
    存放类和接口的常量，还存放方法和域的所有引用
  F.java堆：
    存放程序创建的对象或者实例
三、执行引擎
 类加载器将字节码载入内存之后，执行引擎以Java 字节码指令为但愿，读取Java字节码。问题是，现在的java字节码机器是读不懂的，因此还必须想办法将字节码转化成平台相关的机器码。这个过程可以由解释器来执行，也可以有即时编译器（JIT Compiler）来完成