java源碼編譯機制
誰告訴你javac只會編譯一個文件的?會將所有關聯的源文件都編譯的。
IDE就是簡單地調用javac,沒有其實特別的。
2. 簡述JAVA 的工作機制。為什麼它能實現跨平台
首先我們要理解什麼是跨平台,所謂的跨平台就是JAVA寫的一份代碼可以在任意的操作系統平台上運行。
為什麼跨平台會成為一個問題呢?因為每一個操作系統平台支持不同的指令集我們所寫的代碼經過編譯之後只能適用於一個平台,換一個平台就不支持了。而JAVA完美的解決了這個問題。
Java的一大特色就是「write once, run anywhere」即「一次編譯,到處運行」。就是說你不用專門為每個平台寫一份代碼,你寫的Java程序在任何平台都能跑起來。
它的實現原理是在系統層面上又增加了一層虛擬機(Java Virtual Machine,簡稱JVM),且為每個平台都定製了對應的虛擬機。然後Java程序是在虛擬機上跑的,因此平台無關。
Java的運行流程是:程序員寫了源代碼(Source Code,.java後綴,跨平台),然後經過編譯器編譯成位元組碼(Byte Code,.class後綴,二進制文件),位元組碼是所有虛擬機都能理解的中間文件。然後交給虛擬機(每個平台都有對應的虛擬機)去運行。
所以對「write once, run anywhere」更准確的理解是,「一次編譯,到處裝虛擬機,所以到處運行」。
整個流程如下圖所示。
希望對您有所幫助!~
3. JAVA的源程序是怎樣被編譯和運行的
說得簡單易懂一點,就是JAVA的源程序通過其編譯器編譯成JVM能夠能夠讀懂的源碼,然後由JVM來負責執行,所以簡單說編譯器可以理解成為一個解碼的作用。JVM才是真正的執行工具。JVM可以跨平台,但是運行JAVA無論什麼平台都必須有JVM的支持。
4. java程序的工作原理(從源碼編寫到編譯到運行全過程)
首先你要有java源程序吧,假設你有A.java文件,然後編譯它,這時就會出來一個以A.class。然後再控制台輸入java A ,重點來了:Java虛擬機JVM會首先載入這個類,虛擬機會啟動一個一個Main線程,程序就會從main()方法開始執行,然後退出main方法。程序執行完畢。
其中類載入過程比較復雜,建議看關於JVM的書籍或者博客
5. intellij idea怎麼寫java程序
如圖所示:
1.
6. java工作原理
Java工作原理
由四方面組成:
(1)Java編程語言
(2)Java類文件格式
(3)Java虛擬機
(4)Java應用程序介面
當編輯並運行一個Java程序時,需要同時涉及到這四種方面。使用文字編輯軟體(例如記事本、寫字板、UltraEdit等)或集成開發環境(Eclipse、MyEclipse等)在Java源文件中定義不同的類 ,通過調用類(這些類實現了Java API)中的方法來訪問資源系統,把源文件編譯生成一種二進制中間碼,存儲在class文件中,然後再通過運行與操作系統平台環境相對應的Java虛擬機來運行class文件,執行編譯產生的位元組碼,調用class文件中實現的方法來滿足程序的Java API調用 。
7. Java代碼到底是如何編譯成機器指令的
編譯器把一種語言規范轉化為另一種語言規范的這個過程需要哪些步驟?回答這個問題需要參照《編譯原理》,總結過程如下:
1)詞法分析:讀取源代碼,一個位元組一個位元組的讀進來,找出這些詞法中我們定義的語言關鍵詞如:if、else、while等,識別哪些if是合法的哪些是不合法的。這個步驟就是詞法分析過程。
詞法分析的結果:就是從源代碼中找出了一些規范化的token流,就像人類語言中,給你一句話你要分辨出哪些是一個詞語,哪些是標點符號,哪些是動詞,哪些是名詞。
2)語法分析:就是對詞法分析中得到的token流進行語法分析,這一步就是檢查這些關鍵片語合在一起是不是符合Java語言規范。如if的後面是不是緊跟著一個布爾型判斷表達式。
語法分析的結果:就是形成一個符合Java語言規定的抽象語法樹,抽象語法樹是一個結構化的語法表達形式,它的作用是把語言的主要詞法用一個結構化的形式組織在一起。這棵語法樹可以被後面按照新的規則再重新組織。
3)語義分析:語法分析完成之後也就不存在語法問題了,語義分析的主要工作就是把一些難懂的,復雜的語法轉化成更簡單的語法。就如難懂的文言文轉化為大家都懂的百話文,或者是注釋一下一些不懂的成語。
語義分析結果:就是將復雜的語法轉化為簡單的語法,對應到Java就是將foreach轉化為for循環,還有一些注釋等。最後生成一棵抽象的語法樹,這棵語法樹也就更接近目標語言的語法規則。
4)位元組碼生成:將會根據經過注釋的抽象語法樹生成位元組碼,也就是將一個數據結構轉化為另外一個數據結構。就像將所有的中文詞語翻譯成英文單詞後按照英文語法組裝文英文語句。代碼生成器的結果就是生成符合java虛擬機規范的位元組碼。
8. java源代碼為什麼要編譯
程序設計高級語言的原理都是相似的。JAVA,C,C++,等都類似。
說一下JAVA的:
我們先把自然語言,也就是我們平時的話寫成程序設計高級語言,這是編程。
然後再通過編譯器生成class也就是位元組碼文件,這個過程是編譯。此時的class文件我們也可以稱之為二進制碼,就是計算機可識別的0,1文件了。而編譯是計算機內部運行,不需要編程者操作。
.java是以源文件形式存在,是編譯器和我們都可識別的語言。
編譯器識別了.java文件後生成.class文件,是編譯器和計算機可識別的語言。
然後計算機會使同名的.java和.class文件關聯,計算機自己有兩次翻譯過程,而這個過程操作者並不需要操心。之後我們就可以運行.java文件了。
9. java語言的編譯過程與一般編程語言的編譯過程有何不同
Java代碼編譯和執行的整個過程包含了以下三個重要的機制:
Java源碼編譯機制
類載入機制
類執行機制
Java源碼編譯機制
Java源碼編譯由以下三個過程組成:
分析和輸入到符號表
註解處理
語義分析和生成class文件
JVM的類載入是通過ClassLoader及其子類來完成的
JVM是基於棧的體系結構來執行class位元組碼的。線程創建後,都會產生程序計數器(PC)和棧(Stack),程序計數器存放下一條要執行的指令在方
法內的偏移量,棧中存放一個個棧幀,每個棧幀對應著每個方法的每次調用,而棧幀又是有局部變數區和操作數棧兩部分組成,局部變數區用於存放方法中的局部變
量和參數,操作數棧中用於存放方法執行過程中產生的中間結果
10. 簡述jvm工作原理
Java是一種技術,它由四方面組成:Java編程語言、Java類文件格式、Java虛擬機和Java應用程序介面(Java API)。
運行期環境代表著Java平台,開發人員編寫Java代碼(.java文件),然後將之編譯成位元組碼(.class文件),再然後位元組碼被裝入內存,一旦位元組碼進入虛擬機,它就會被解釋器解釋執行,或者是被即時代碼發生器有選擇的轉換成機器碼執行。
Java平台由Java虛擬機和Java應用程序介面搭建,Java語言則是進入這個平台的通道,用Java語言編寫並編譯的程序可以運行在這個平台上。
在Java平台的結構中, 可以看出,Java虛擬機(JVM) 處在核心的位置,是程序與底層操作系統和硬體無關的關鍵。它的下方是移植介面,移植介面由兩部分組成:適配器和Java操作系統, 其中依賴於平台的部分稱為適配器;JVM 通過移植介面在具體的平台和操作系統上實現;在JVM 的上方是Java的基本類庫和擴展類庫以及它們的API, 利用Java API編寫的應用程序(application) 和小程序(Java applet) 可以在任何Java平台上運行而無需考慮底層平台, 就是因為有Java虛擬機(JVM)實現了程序與操作系統的分離,從而實現了Java 的平台無關性。
JVM在它的生存周期中有一個明確的任務,那就是運行Java程序,因此當Java程序啟動的時候,就產生JVM的一個實例;當程序運行結束的時候,該實例也跟著消失了。下面我們從JVM的體系結構和它的運行過程這兩個方面來對它進行比較深入的研究。
1、Java虛擬機的體系結構
·每個JVM都有兩種機制:
①類裝載子系統:裝載具有適合名稱的類或介面
②執行引擎:負責執行包含在已裝載的類或介面中的指令
·每個JVM都包含:
方法區、Java堆、Java棧、本地方法棧、指令計數器及其他隱含寄存器
2、Java代碼編譯和執行的整個過程
也正如前面所說,Java代碼的編譯和執行的整個過程大概是:開發人員編寫Java代碼(.java文件),然後將之編譯成位元組碼(.class文件),再然後位元組碼被裝入內存,一旦位元組碼進入虛擬機,它就會被解釋器解釋執行,或者是被即時代碼發生器有選擇的轉換成機器碼執行。
(1)Java代碼編譯是由Java源碼編譯器來完成,也就是Java代碼到JVM位元組碼(.class文件)的過程。
2)Java位元組碼的執行是由JVM執行引擎來完成
Java代碼編譯和執行的整個過程包含了以下三個重要的機制:
·Java源碼編譯機制
·類載入機制
·類執行機制
(1)Java源碼編譯機制
Java 源碼編譯由以下三個過程組成:
①分析和輸入到符號表
②註解處理
③語義分析和生成class文件
最後生成的class文件由以下部分組成:
①結構信息:包括class文件格式版本號及各部分的數量與大小的信息
②元數據:對應於Java源碼中聲明與常量的信息。包含類/繼承的超類/實現的介面的聲明信息、域與方法聲明信息和常量池
③方法信息:對應Java源碼中語句和表達式對應的信息。包含位元組碼、異常處理器表、求值棧與局部變數區大小、求值棧的類型記錄、調試符號信息
(2)類載入機制 JVM的類載入是通過ClassLoader及其子類來完成的