JVM

• 系统虚拟机
• 软件虚拟机

stateDiagram-v2
  x.java --> javac
  javac --> x.class
  x.class --> ClassLoader
  state jvm {
    ClassLoader --> 字节码解释器
    java类库 --> ClassLoader
    ClassLoader --> JIT即时编译器
    JIT即时编译器 --> 执行引擎
    字节码解释器 --> 执行引擎
  }
  执行引擎 --> 系统硬件

JVM是一种规范

JDK14:https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se14/jvms14.pdf

常见JVM实现

• Hotspot
• Jrockit
• J9

越过操作系统的虚拟机：

• LiquidVM
• azul zing

其他：

• Apache Harmony
• Android Dalvik
• Microsoft JVM

未来的趋势

• GraalVM：将这些语言的源代码（例如JavaScript）或源代码编译后的中间格式（例如LLVM字节码）通过解释器转换为能被Graal VM接受的中间表示
• Graal编译器：新一代即时编译器
• Native化：提前编译
• 功能越来越多：监控 调试
• 语法特性持续增强

JDK JRE JVM

JVM 体系结构

• 类加载器
• 内存区
• 执行引擎

基于栈的架构：

• 平台无关 不同的平台寄存器各不相同
• 基于栈的寄存器指令更加紧凑

执行引擎的架构：

执行引擎的执行过程：

偏移量	指令	说明
0:	iconst1	常数1入栈
1:	istore_1	将栈顶元素移入本地变量1存储
2:	iconst2	常数2入栈
3:	istore2	将栈顶元素移入本地变量2存储
4:	i1oad1	本地变量1入栈
5:	i1oad2	本地变量2入栈
6:	iadd	弹出栈顶两个元素相加
7:	bipush	将10入栈
9:	imul	栈顶两个元素相乘
10:	istore3	栈顶元素移入本地变量3存储
11:	return	返回

方法调用：

执行方法调用指令时 会创建一个新栈帧 这个栈帧会存储传递过来的参数

编译JDK

• 安装依赖库

apt install libfreetype6-dev
apt install libcups2-dev
apt install libx11-dev libxext-dev libxrender-dev libxrandr-dev libxtst-dev libxt-dev
apt install libasound2-dev
apt install libffi-dev
apt install autoconf

• 准备一个目标JDK-1的bootstrap jdk

sudo apt-get install openjdk-11-jdk

• 编译前配置与检查

bash configure --enable-debug --with-jvm-variants=server

• 开始编译

make images