hotspot編譯
不論是物理機還是虛擬機，大部分的程序代碼從開始編譯到最終轉化成物理機的目標代碼或虛擬機能執行的指令集之前，都會按照如下圖所示的各個步驟進行：
② openjdk和oraclejdk有什麼區別嗎
首先要先明確之間，以及OpenJDK 6、OpenJDK 7、OpenJDK 7u和OpenJDK 8等項目之間是什麼關系，這有助於確定接下來編譯要使用的JDK版本和源碼分支。
從前面介紹的Java發展史中我們了解到OpenJDK是Sun在2006年末把Java開源而形成的項目，這里的「開源」是通常意義上的源碼開放形式，即源碼是可被復用的，例如IcedTea、UltraViolet都是從OpenJDK源碼衍生出的發行版。但如果僅從「開源」字面意義（開放可閱讀的源碼）上看，其實Sun自JDK 1.5之後就開始以Java Research License（JRL）的形式公布過Java源碼，主要用於研究人員閱讀（JRL許可證的開放源碼至JDK 1.6 Update 23為止）。把這些JRL許可證形式的Sun/OracleJDK源碼和對應版本的OpenJDK源碼進行比較，發現除了文件頭的版權注釋之外，其餘代碼基本上都是相同的，只有字體渲染部分存在一點差異，Oracle JDK採用了商業實現，而OpenJDK使用的是開源的FreeType。當然，「相同」是建立在兩者共有的組件基礎上的，Oracle JDK中還會存在一些Open JDK沒有的、商用閉源的功能，例如從JRockit移植改造而來的Java Flight Recorder。預計以後JRockit的MissionControl移植到HotSpot之後，也會以Oracle JDK專有、閉源的形式提供。
Oracle的項目發布經理Joe Darcy在OSCON 2011上對兩者關系的介紹也證實了OpenJDK 7和Oracle JDK 7在程序上是非常接近的，兩者共用了大量相同的代碼（如下圖，注意圖中提示了兩者共同代碼的佔比要遠高於圖形上看到的比例），所以我們編譯的OpenJDK，基本上可以認為性能、功能和執行邏輯上都和官方的Oracle JDK是一致的。
Dalvik 與java虛擬機:
1.java虛擬機基於棧。 基於棧的機器必須使用指令來載入和操作棧上數據，所需指令更多更多 .
而dalvik虛擬機是基於寄存器的：java虛擬機運行的是java位元組碼。
(java類會被編譯成一個或多個位元組碼.class文件，打包到.jar文件中，java虛擬機從相應的.class文件和.jar文件中獲取相應的位元組碼）2.Dalvik和Java之間的另外一大區別就是運行環境——Dalvik經過優化，允許在有限的內存中同時運行多個虛擬機的實例OpenJDK :
[root@localhost ~]# java -version
java version "1.6.0_39"
OpenJDK Runtime Environment (IcedTea6 1.13.11) (rhel-1.13.11.0.el5_11-x86_64)OpenJDK 64-Bit Server VM (build 23.25-b01, mixed mode)oracle jdk:
java version "1.8.0_91"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_91-b14)Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.91-b14, mixed mode)OpenJDK下載：
http://openjdk.java.net/install/index.htmlJDK 8：yum install java-1.8.0-openjdk
JDK 7：
yum install java-1.7.0-openjdk
JDK 6:yum install java-1.6.0-openjdk
1. HotSpot歷史
SUN的JDK版本從1.3.1開始運用HotSpot虛擬機， 2006年底開源，主要使用C++實現，JNI介面部分用C實現。
HotSpot是較新的Java虛擬機，用來代替JIT(Just in Time)，可以大大提高Java運行的性能。
Java原先是把源代碼編譯為位元組碼在虛擬機執行，這樣執行速度較慢。而HotSpot將常用的部分代碼編譯為本地(原生，native)代碼，這樣顯著提高了性能。
HotSpot JVM 參數可以分為規則參數(standard options)和非規則參數(non-standard options)。
規則參數相對穩定，在JDK未來的版本里不會有太大的改動。
非規則參數則有因升級JDK而改動的可能。
規則和非規則參數這里不做介紹了，網上資料很多。
2.HotSpot基礎知識
HotSpot包括一個解釋器和兩個編譯器（client 和 server，二選一的），解釋與編譯混合執行模式，默認啟動解釋執行。
編譯器：java源代碼被編譯器編譯成class文件（位元組碼），java位元組碼在運行時可以被動態編譯（JIT）成本地代碼(前提是解釋與編譯混合執行模式且虛擬機不是剛啟動時)。
解釋器： 解釋器用來解釋class文件（位元組碼），java是解釋語言（書上這么說的）。
server啟動慢，佔用內存多，執行效率高，適用於伺服器端應用；client啟動快，佔用內存小，執行效率沒有server快，默認情況下不進行動態編譯，適用於桌面應用程序。
由-XX:+RewriteFrequentPairs參數控制 client模式默認關閉，server模式默認開啟在jre安裝目錄下的lib/i386/jvm.cfg 文件下。
java -version
Java HotSpot(TM) Client VM (build 14.3-b01, mixed mode, sharing)mixed mode 解釋與編譯 混合的執行模式 默認使用這種模式java -Xint -version
Java HotSpot(TM) Client VM (build 14.3-b01, interpreted mode, sharing)interpreted 純解釋模式 禁用JIT編譯
java -Xcomp -version
Java HotSpot(TM) Client VM (build 14.3-b01, compiled mode, sharing)compiled 純編譯模式（如果方法無法編譯，則回退到解釋模式執行無法編譯的方法）3.動態編譯
動態編譯(compile ring run-time)，英文稱Dynamic compilation；Just In Time也是這個意思。
HotSpot對bytecode的編譯不是在程序運行前編譯的，而是在程序運行過程中編譯的。
HotSpot里運行著一個監視器（Profile Monitor），用來監視程序的運行狀況。
java位元組碼（class文件）是以解釋的方式被載入到虛擬機中(默認啟動時解釋執行)。 程序運行過程中，那一部分運用頻率大，那些對程序的性能影響重要。對程序運行效率影響大的代碼，稱為熱點（hotspot），HotSpot會把這些熱點動態地編譯成機器碼（native code），同時對機器碼進行優化，從而提高運行效率。對那些較少運行的代碼，HotSpot就不會把他們編譯。
HotSpot對位元組碼有三層處理：不編譯(位元組碼載入到虛擬機中時的狀態。也就是當虛擬機執行的時候再編譯)，編譯(把位元組碼編譯成本地代碼。虛擬機執行的時候已經編譯好了，不要再編譯了)，編譯並優化（不但把位元組碼編譯成本地代碼，而且還進行了優化）。
至於那些程序那些不編譯，那些編譯，那些優化，則是由監視器（Profile Monitor）決定。
4.為什麼不靜態編譯那？
為什麼位元組碼在裝載到虛擬機之前就編譯成本地代碼那？
動態編譯器也在許多方面比靜態編譯器優越。靜態編譯器通常很難准確預知程序運行過程中究竟什麼部分最需要優化。
函數調用都是很浪費系統時間的，因為有許多進棧出棧操作。因此有一種優化辦法，就是把原來的函數調用，通過編譯器的編譯，改成非函數調用，把函數代碼直接嵌到調用出，變成順序執行。
面向對象的語言支持多態，靜態編譯無效確定程序調用哪個方法，因為多態是在程序運行中確定調用哪個方法。
jdk 1.9 等價JDK9 J2SE9 JAVA9
jdk 1.8 等價JDK8 J2SE8 JAVA8
jdk 1.7 等價JDK7 J2SE7 JAVA7
jdk 1.6 等價JDK6 J2SE6 JAVA6
jdk 1.5 等價JDK5 J2SE5 JAVA5
jdk 1.4 等價J2SE1.4
jdk 1.3 等價J2SE1.3
jdk 1.2 等價J2SE1.2
jdk 1.1
openjdk源碼下載：
Oracle JDK只發布二進制安裝包，而OpenJDK只發布源碼復制代碼
獲取OpenJDK源碼有兩種方式：
第一種方式：
下載OpenJDK7u的源代碼：
hg clone http://hg.openjdk.java.net/jdk7u/jdk7u-devcd jdk7u-dev
chmod 755 get_source.sh
./get_source.sh
下載OpenJDK8u的源代碼：
hg clone http://hg.openjdk.java.net/jdk8u/jdk8u-devcd jdk8u-dev
./get_source.sh
注意：這是最直接的方式，從版本管理中看變更軌跡比看Release Note效果更好。但不足之處是速度太慢，雖然代碼總容量只有300 MB左右，但是文件數量太多，在筆者的網路下全部復制到本地需要數小時。
第二種方式，即直接下載官方打包好的源碼包
讀者可以從Source Bundle Releases頁面（地址：http://jdk7.java.net/source.html）取得打包好的源碼，到本地直接解壓即可。
一般來說，源碼包大概一至兩個月左右會更新一次，雖然不夠及時，但比起從Mercurial復制代碼的確方便和快捷許多。
筆者下載的是OpenJDK 7 Update 6 Build b21版源碼包，2012年8月28日發布，大概99MB，解壓後約為339MB。
備註：推薦在linux平台或者mac平台上面編譯jdk
③ java 編譯優化問題
java編譯的結果是位元組碼而不是二進制，所以在運行時vm的優化才是重要的，包括VM的回收策略、分配給VM內存的大小都能在一定程度上影響性能。Sun的VM支持熱點編譯，對高頻執行的代碼段翻譯的2進制會進行緩存，這也是VM的一種優化。
IBM JVM處理數學運算速度最快，BEA JVM處理大量線程和網路socket性能最好，而Sun JVM處理通常的商業邏輯性能最好。不過Hotspot的Server mode被報告有穩定性的問題。
Java 的最大優勢不是體現在執行速度上，所以對Compiler的要求並不如c++那樣高，代碼級的優化還需要程序員本身的功底。
貼個java的運行參數：
Usage: java [-options] class [args...]
(to execute a class)
or java [-options] -jar jarfile [args...]
(to execute a jar file)
where options include:
-client to select the "client" VM
-server to select the "server" VM
-hotspot is a synonym for the "client" VM [deprecated]
The default VM is client.
-cp <class search path of directories and zip/jar files>
-classpath <class search path of directories and zip/jar files>
A ; separated list of directories, JAR archives,
and ZIP archives to search for class files.
-D<name>=<value>
set a system property
-verbose[:class|gc|jni]
enable verbose output
-version print proct version and exit
-version:<value>
require the specified version to run
-showversion print proct version and continue
-jre-restrict-search | -jre-no-restrict-search
include/exclude user private JREs in the version search
-? -help print this help message
-X print help on non-standard options
-ea[:<packagename>...|:<classname>]
-enableassertions[:<packagename>...|:<classname>]
enable assertions
-da[:<packagename>...|:<classname>]
-disableassertions[:<packagename>...|:<classname>]
disable assertions
-esa | -enablesystemassertions
enable system assertions
-dsa | -disablesystemassertions
disable system assertions
-agentlib:<libname>[=<options>]
load native agent library <libname>, e.g. -agentlib:hprof
see also, -agentlib:jdwp=help and -agentlib:hprof=help
-agentpath:<pathname>[=<options>]
load native agent library by full pathname
-javaagent:<jarpath>[=<options>]
load Java programming language agent, see
java.lang.instrument
-Xmixed mixed mode execution (default)
-Xint interpreted mode execution only
-Xbootclasspath:<directories and zip/jar files separated by ;>
set search path for bootstrap classes and resources
-Xbootclasspath/a:<directories and zip/jar files separated by ;>
append to end of bootstrap class path
-Xbootclasspath/p:<directories and zip/jar files separated by ;>
prepend in front of bootstrap class path
-Xnoclassgc disable class garbage collection
-Xincgc enable incremental garbage collection
-Xloggc:<file> log GC status to a file with time stamps
-Xbatch disable background compilation
-Xms<size> set initial Java heap size
-Xmx<size> set maximum Java heap size
-Xss<size> set java thread stack size
-Xprof output cpu profiling data
-Xfuture enable strictest checks, anticipating future default
-Xrs rece use of OS signals by Java/VM (see
documentation)
-Xcheck:jni perform additional checks for JNI functions
-Xshare:off do not attempt to use shared class data
-Xshare:auto use shared class data if possible (default)
-Xshare:on require using shared class data, otherwise fail.
Java虛擬機（JVM）參數配置說明
在Java、J2EE大型應用中，JVM非標准參數的配置直接關繫到整個系統的性能。
JVM非標准參數指的是JVM底層的一些配置參數，這些參數在一般開發中默認即可，不需
要任何配置。但是在生產環境中，為了提高性能，往往需要調整這些參數，以求系統達
到最佳新能。
另外這些參數的配置也是影響系統穩定性的一個重要因素，相信大多數Java開發人員都
見過「OutOfMemory」類型的錯誤。呵呵，這其中很可能就是JVM參數配置不當或者就沒
有配置沒意識到配置引起的。
為了說明這些參數，還需要說說JDK中的命令行工具一些知識做鋪墊。
首先看如何獲取這些命令配置信息說明：
假設你是windows平台，你安裝了J2SDK，那麼現在你從cmd控制台窗口進入J2SDK安裝目
錄下的bin目錄，然後運行java命令，出現如下結果，這些就是包括java.exe工具的和
JVM的所有命令都在裡面。
-----------------------------------------------------------------------
D:\j2sdk15\bin>java
Usage: java [-options] class [args...]
(to execute a class)
or java [-options] -jar jarfile [args...]
(to execute a jar file)
where options include:
-client to select the "client" VM
-server to select the "server" VM
-hotspot is a synonym for the "client" VM [deprecated]
The default VM is client.
-cp <class search path of directories and zip/jar files>
-classpath <class search path of directories and zip/jar files>
A ; separated list of directories, JAR archives,
and ZIP archives to search for class files.
-D<name>=<value>
set a system property
-verbose[:class|gc|jni]
enable verbose output
-version print proct version and exit
-version:<value>
require the specified version to run
-showversion print proct version and continue
-jre-restrict-search | -jre-no-restrict-search
include/exclude user private JREs in the version search
-? -help print this help message
-X print help on non-standard options
-ea[:<packagename>...|:<classname>]
-enableassertions[:<packagename>...|:<classname>]
enable assertions
-da[:<packagename>...|:<classname>]
-disableassertions[:<packagename>...|:<classname>]
disable assertions
-esa | -enablesystemassertions
enable system assertions
-dsa | -disablesystemassertions
disable system assertions
-agentlib:<libname>[=<options>]
load native agent library <libname>, e.g. -agentlib:hprof
see also, -agentlib:jdwp=help and -agentlib:hprof=help
-agentpath:<pathname>[=<options>]
load native agent library by full pathname
-javaagent:<jarpath>[=<options>]
load Java programming language agent, see
java.lang.instrument
-----------------------------------------------------------------------
在控制台輸出信息中，有個-X（注意是大寫）的命令，這個正是查看JVM配置參數的命
令。
其次，用java -X 命令查看JVM的配置說明：
運行後如下結果，這些就是配置JVM參數的秘密武器，這些信息都是英文的，為了方便
閱讀，我根據自己的理解翻譯成中文了（不準確的地方還請各位博友斧正）
-----------------------------------------------------------------------
D:\j2sdk15\bin>java -X
-Xmixed mixed mode execution (default)
-Xint interpreted mode execution only
-Xbootclasspath:<directories and zip/jar files separated by ;>
set search path for bootstrap classes and resources
-Xbootclasspath/a:<directories and zip/jar files separated by ;>
append to end of bootstrap class path
-Xbootclasspath/p:<directories and zip/jar files separated by ;>
prepend in front of bootstrap class path
-Xnoclassgc disable class garbage collection
-Xincgc enable incremental garbage collection
-Xloggc:<file> log GC status to a file with time stamps
-Xbatch disable background compilation
-Xms<size> set initial Java heap size
-Xmx<size> set maximum Java heap size
-Xss<size> set java thread stack size
-Xprof output cpu profiling data
-Xfuture enable strictest checks, anticipating future default
-Xrs rece use of OS signals by Java/VM (see
documentation)
-Xcheck:jni perform additional checks for JNI functions
-Xshare:off do not attempt to use shared class data
-Xshare:auto use shared class data if possible (default)
-Xshare:on require using shared class data, otherwise fail.
The -X options are non-standard and subject to change without notice.
-----------------------------------------------------------------------
JVM配置參數中文說明：
-----------------------------------------------------------------------
1、-Xmixed mixed mode execution (default)
混合模式執行
2、-Xint interpreted mode execution only
解釋模式執行
3、-Xbootclasspath:<directories and zip/jar files separated by ;>
set search path for bootstrap classes and resources
設置zip/jar資源或者類（.class文件）存放目錄路徑
3、-Xbootclasspath/a:<directories and zip/jar files separated by ;>
append to end of bootstrap class path
追加zip/jar資源或者類（.class文件）存放目錄路徑
4、-Xbootclasspath/p:<directories and zip/jar files separated by ;>
prepend in front of bootstrap class path
預先載入zip/jar資源或者類（.class文件）存放目錄路徑
5、-Xnoclassgc disable class garbage collection
關閉類垃圾回收功能
6、-Xincgc enable incremental garbage collection
開啟類的垃圾回收功能
7、-Xloggc:<file> log GC status to a file with time stamps
記錄垃圾回日誌到一個文件。
8、-Xbatch disable background compilation
關閉後台編譯
9、-Xms<size> set initial Java heap size
設置JVM初始化堆內存大小
10、-Xmx<size> set maximum Java heap size
設置JVM最大的堆內存大小
11、-Xss<size> set java thread stack size
設置JVM棧內存大小
12、-Xprof output cpu profiling data
輸入CPU概要表數據
13、-Xfuture enable strictest checks, anticipating future default
執行嚴格的代碼檢查，預測可能出現的情況
14、-Xrs rece use of OS signals by Java/VM (see
documentation)
通過JVM還原操作系統信號
15、-Xcheck:jni perform additional checks for JNI functions
對JNI函數執行檢查
16、-Xshare:off do not attempt to use shared class data
盡可能不去使用共享類的數據
17、-Xshare:auto use shared class data if possible (default)
盡可能的使用共享類的數據
18、-Xshare:on require using shared class data, otherwise fail.
盡可能的使用共享類的數據，否則運行失敗
The -X options are non-standard and subject to change without notice.
④ 為什麼在編譯器運行代碼需要先保存到本地
在主流商用JVM（HotSpot、J9）中，Java程序一開始是通過解釋器（Interpreter）進行解釋執行的。當JVM發現某個方法或代碼塊運行特別頻繁時，就會把這些代碼認定為「熱點代碼（Hot Spot Code）」，然後JVM會把這些代碼編譯成與本地平台相關的機器碼，並進行各種層次的優化，完成這個任務的編譯器稱為：即時編譯器（Just In Time Compiler，JIT）