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咔咔侃技术@你写的代码，是如何在虚拟机运行的？


【咔咔侃技术@你写的代码，是如何在虚拟机运行的？】我们都知道要运行Java代码就必须要有JRE ， 也就是Java运行时环境 ， JRE中包含了Java程序的必需组件 ， 包括Java虚拟机以及Java核心类库 ， 然而运行C++代码则不需要额外的运行时环境 ， 只需要把代码编译成CPU能识别的指令即可 ， 也就是机器码．那为什么Java不直接像C++那样而需要在虚拟机中运行呢？他在虚拟机中又是如何运行的？接着往下看．Java为什么要在虚拟机中运行
刚才我们谈到C++是直接把代码编译成机器码的 ， 但因为各个平台的架构不一样 ， CPU能处理的指令集也不一样 ， 所以如果要在另一个平台上运行C++代码 ， 就必须用该平台对应的C++代码编译器重新编译一遍才可以．Java一开始就意识到需要跨平台运行 ， 所以Java设计了虚拟机 ， 先将Java代码编译成字节码（class文件） ， 这是虚拟机能够识别的指令 ， 再由虚拟机内部将字节码翻译成机器码 ， 所以我们只需要有Java字节码 ， 就可以在不同平台的虚拟机中运行 ， 这也就是我们一直说的＂一次编译 ， 到处运行＂．Java虚拟机如何运行Java字节码
我们JDK所用的虚拟机名为HotSpot虚拟机 ， 他会将所有class文件加载进来 ， 加载后的Java类会被放置在方法区 ， 后面运行时会执行其中的代码．Java虚拟机会在内存中划分出几块 ， 包括程序计数器 ， 本地方法栈 ， Java虚拟机栈 ， 堆以及方法区．
不过光是Java字节码还是无法运行 ， Java虚拟机还需要将字节码翻译成机器码 ， HotSpot有２种形式：第一种是解释执行 ， 即将字节码逐条翻译成机器码并运行；第二种是即时编译（JIT） ， 他会将一个方法内的所有字节码编译成机器码再执行．

咔咔侃技术@你写的代码，是如何在虚拟机运行的？
本文插图

前者的优势无需等待编译 ， 但逐条解释的代价就是运行速度会比后者慢 ， HotSpot默认采用混合模式 ， 它会先解释执行字节码 ， 然后对于反复执行的热点代码会去进行即时编译．
即时编译是监理在复合二八定律的基础上 ， 即百分之20的代码占据百分之80的计算资源．对于不常用的代码我们无需消耗时间在编译成机器码上 ， 采用解释执行就可以 ， 而对于热点代码我们可以将其编译成机器码以提升运行速度．
HotSpot内置了几个即时编译器：Client Complier和Server Complier ， 简称为C1、C2编译器 ， 以便在编译时间和生成代码的执行效率之间做取舍 ， C1编译时间更快 ， C2编译质量更高．


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