JAVA基础-----------JVM内存分析之HelloWorld.java

JVM内存分析之HelloWorld.java

HelloWorld.java源码如下：

publicclass HelloWorld {

    publicstatic void main(String[]args) {

       String s ;

       s ="HelloHorld!";

       System.out.println("s = " +s);

    }

 

}

 

画图分析：

 

JVM执行分析：

首先自然是将源码进行编译啦！生成HelloWorld.class的字节码文件。

当输入java  HelloWorld的命令运行java程序时，系统收到指令，就会创建java虚拟机线程，这个进程开始从classpath中找到HelloWorld.class文件，读取这个文件中的二进制数据，然后把HelloWorld类的类信息存放到方法区的类代码区中。这一过程称为类的加载过程。

之后JVM主线程会去找main()这个主方法，开始执行方法里面的指令。main()方法中形参args是字符串数组类型的，因为String[]也是一个对象，所以在堆中开辟属于它的内存空间。可以通过键盘输入参数传递给args这个形参，保存在String[]的内存空间中。

第一条指令String  s；由于这个变量是在main()方法里面，它是一个局部变量，所以jvm就为它栈中开辟了一块空间。

s = ”HelloWorld”中， ”HelloWorld”是常对象，在方法区的数据区的常量数据区开辟内存空间，开辟好空间后将这块空间的地址付给了变量s，所以变量s存放的是地址，而不是”HelloWorld”这个字符串。

       System.out.println(“s= ” + s)中，因为System是java标准类库中的类，位于java,lang下，这个包是在java程序启动时候，JVM的classLoder就会直接将它加载进来的，所以不需要人工手动导入就可以直接使用，这个System类在堆中开辟了三块地址空间，分别属于System.in，System.out，System.error。System.out.println()复写了objecttoString()方法，得到返回来的s所指向地址的值，然后向控制台输出，最后换行。

输出结果：s = Hello Horld!

 

附加1：类装载器装载字节码的具体过程

     一个类装载器本身也是一个java类，所以，类装载器自身也需要被另外一个类装载器装载，这就出现了类似先有蛋，还是先有鸡的问题。但JAVA中的类装载器的这个问题却很容易解决。JAVA的虚拟机（JVM）中内嵌了一个称为Bootstrap类装载器，它是用特定于操作系统的本地代码实现的，属于JAVA虚拟机的内核，Bootstrap类不用专门的类装载器去进行装载。Bootstrap类负责加载JAVA核心包中的类（即rt.jar文件中的类），这些类的Class.getClassLoader()方法返回值为null，即表示是Bootstrap类装载器。JAVA核心包中有另外两个类装载器：ExtClassLoader和AppClassLoader，它们都是用JAVA语言编写的JAVA类，其中ExtClassLoader类装载负责加载存放在<JAVA_HOME>/jre/lib/ext目录下的jar包中的类，AppClassLoader负责加载应用程序的启动执行类，即当使用java命令去启动执行一个类时，JAVA虚拟机使用AppClassLoader加载这个类。在编译和运行JAVA程序时，都会通过ExtClassLoader类装载器去<JAVA_HOME>/jre/lib/ext目录下的JAR包中搜索要加载的类，所以，如果将包含例如Servlet API的jar包或者是javamail.jar包复制到该目录下，在编译Servlet或JavaMail程序时,就不必在CLASSPATH环境变量中增加包含ServletAPI的jar包或者是javamail.jar包文件。

附加2：关于为什么main()方法为什么要用publicstatic void修饰？

       JVM在执行java程序调用main()方法时候，不会创建这个类的实例，而是通过类名加方法名直接调用，因此需要修饰为 public static 。另外在java中对于main()方法的使用，JVM有限制，不能有返回值（因为这个类都没有进行实例化，没有能够接受返回值的载体），因此用void修饰。

 

附加3  HelloWorld.java的另一个版本

public class HelloWorld2 {

    static {

         String s;

         s = “Hello World2!”;

         System.out.println("s = " + s);

    }

    public static void main(Stringargs[]){

        System.exit(0);

    }

}

这个版本中的main()方法执行的指令只有"System.exit(0);"，目的是让程序正常结束。那“HelloWorld！”是从哪里打印的？其实就是在static{…….}打印的，因为static代码块的内容会在main调用前调用。

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