1.2 java的工作原理
1.2.1 java虛擬機(jī)(1)
java虛擬機(jī)是軟件模擬的計(jì)算機(jī)，可以在任何處理器上（無(wú)論是在計(jì)算機(jī)中還是在其它電子設(shè)備中）安全并且兼容的執(zhí)行保存在.class文件中的字節(jié)碼。java虛擬機(jī)的"機(jī)器碼"保存在.class文件中，有時(shí)也可以稱(chēng)之為字節(jié)碼文件。java程序的跨平臺(tái)主要是指字節(jié)碼文件可以在任何具有java虛擬機(jī)的計(jì)算機(jī)或者電子設(shè)備上運(yùn)行，java虛擬機(jī)中的java解釋器負(fù)責(zé)將字節(jié)碼文件解釋成為特定的機(jī)器碼進(jìn)行運(yùn)行。java源程序需要通過(guò)編譯器編譯成為.class文件（字節(jié)碼文件），java程序的編譯和執(zhí)行過(guò)程 ——如圖所示——
1.2.1 java虛擬機(jī)(2)
但是，java虛擬機(jī)的建立需要針對(duì)不同的軟硬件平臺(tái)做專(zhuān)門(mén)的實(shí)現(xiàn)，既要考慮處理器的型號(hào)，也要考慮操作系統(tǒng)的種類(lèi)。如下圖所示，目前在SPARC結(jié)構(gòu)、X86結(jié)構(gòu)、MIPS和PPC等嵌入式處理芯片上、在UNIX、Linux、windows和部分實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)上都有java虛擬機(jī)的實(shí)現(xiàn)。 ——如圖所示——
1.2.2 無(wú)用內(nèi)存自動(dòng)回收機(jī)制
在程序的執(zhí)行過(guò)程中，部分內(nèi)存在使用過(guò)后就處于廢棄狀態(tài)，如果不及時(shí)進(jìn)行無(wú)用內(nèi)存的回收，就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。在C＋＋語(yǔ)言中是由程序員進(jìn)行內(nèi)存回收的，程序員需要在編寫(xiě)程序的時(shí)候把不再使用的對(duì)象內(nèi)存釋放掉；但是這種人為的管理內(nèi)存釋放的方法卻往往由于程序員的疏忽而致使內(nèi)存無(wú)法回收，同時(shí)也增加了程序員的工作量。而在java運(yùn)行環(huán)境中，始終存在著一個(gè)系統(tǒng)級(jí)的線程，專(zhuān)門(mén)跟蹤內(nèi)存的使用情況，定期檢測(cè)出不再使用的內(nèi)存，并進(jìn)行自動(dòng)回收，避免了內(nèi)存的泄露，也減輕了程序員的工作量。
1.2.3 代碼安全性檢查機(jī)制
安全和方便總是相對(duì)矛盾的。java編程語(yǔ)言的出現(xiàn)使得客戶(hù)端機(jī)器可以方便的從網(wǎng)絡(luò)上下載java程序到本機(jī)上運(yùn)行，但是如何保證該java程序不攜帶病毒或者不懷有其它險(xiǎn)惡目的呢？如果java語(yǔ)言不能保證執(zhí)行的安全性，那么它就不可能存活到今天。雖然有時(shí)候少數(shù)程序員會(huì)抱怨說(shuō)applet連文件系統(tǒng)也不能訪問(wèn)，但是正是各種安全措施的實(shí)行才確保了java語(yǔ)言的生存
字節(jié)碼的執(zhí)行需要經(jīng)過(guò)三個(gè)步驟，首先由類(lèi)裝載器（class loader）負(fù)責(zé)把類(lèi)文件（.class文件）加載到j(luò)ava虛擬機(jī)中，在此過(guò)程需要檢驗(yàn)該類(lèi)文件是否符合類(lèi)文件規(guī)范；其次字節(jié)碼校驗(yàn)器（bytecode verifier）檢查該類(lèi)文件的代碼中是否存在著某些非法操作，例如applet程序中寫(xiě)本機(jī)文件系統(tǒng)的操作；如果字節(jié)碼校驗(yàn)器檢驗(yàn)通過(guò)，由java解釋器負(fù)責(zé)把該類(lèi)文件解釋成為機(jī)器碼進(jìn)行執(zhí)行。java虛擬機(jī)采用的是"沙箱"運(yùn)行模式，即把java程序的代碼和數(shù)據(jù)都限制在一定內(nèi)存空間里執(zhí)行，不允許程序訪問(wèn)該內(nèi)存空間外的內(nèi)存，如果是applet程序，還不允許訪問(wèn)客戶(hù)端機(jī)器的文件系統(tǒng)。
1.2.1 java虛擬機(jī)(1)
java虛擬機(jī)是軟件模擬的計(jì)算機(jī)，可以在任何處理器上（無(wú)論是在計(jì)算機(jī)中還是在其它電子設(shè)備中）安全并且兼容的執(zhí)行保存在.class文件中的字節(jié)碼。java虛擬機(jī)的"機(jī)器碼"保存在.class文件中，有時(shí)也可以稱(chēng)之為字節(jié)碼文件。java程序的跨平臺(tái)主要是指字節(jié)碼文件可以在任何具有java虛擬機(jī)的計(jì)算機(jī)或者電子設(shè)備上運(yùn)行，java虛擬機(jī)中的java解釋器負(fù)責(zé)將字節(jié)碼文件解釋成為特定的機(jī)器碼進(jìn)行運(yùn)行。java源程序需要通過(guò)編譯器編譯成為.class文件（字節(jié)碼文件），java程序的編譯和執(zhí)行過(guò)程 ——如圖所示——
1.2.1 java虛擬機(jī)(2)
但是，java虛擬機(jī)的建立需要針對(duì)不同的軟硬件平臺(tái)做專(zhuān)門(mén)的實(shí)現(xiàn)，既要考慮處理器的型號(hào)，也要考慮操作系統(tǒng)的種類(lèi)。如下圖所示，目前在SPARC結(jié)構(gòu)、X86結(jié)構(gòu)、MIPS和PPC等嵌入式處理芯片上、在UNIX、Linux、windows和部分實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)上都有java虛擬機(jī)的實(shí)現(xiàn)。 ——如圖所示——
1.2.2 無(wú)用內(nèi)存自動(dòng)回收機(jī)制
在程序的執(zhí)行過(guò)程中，部分內(nèi)存在使用過(guò)后就處于廢棄狀態(tài)，如果不及時(shí)進(jìn)行無(wú)用內(nèi)存的回收，就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。在C＋＋語(yǔ)言中是由程序員進(jìn)行內(nèi)存回收的，程序員需要在編寫(xiě)程序的時(shí)候把不再使用的對(duì)象內(nèi)存釋放掉；但是這種人為的管理內(nèi)存釋放的方法卻往往由于程序員的疏忽而致使內(nèi)存無(wú)法回收，同時(shí)也增加了程序員的工作量。而在java運(yùn)行環(huán)境中，始終存在著一個(gè)系統(tǒng)級(jí)的線程，專(zhuān)門(mén)跟蹤內(nèi)存的使用情況，定期檢測(cè)出不再使用的內(nèi)存，并進(jìn)行自動(dòng)回收，避免了內(nèi)存的泄露，也減輕了程序員的工作量。
1.2.3 代碼安全性檢查機(jī)制
安全和方便總是相對(duì)矛盾的。java編程語(yǔ)言的出現(xiàn)使得客戶(hù)端機(jī)器可以方便的從網(wǎng)絡(luò)上下載java程序到本機(jī)上運(yùn)行，但是如何保證該java程序不攜帶病毒或者不懷有其它險(xiǎn)惡目的呢？如果java語(yǔ)言不能保證執(zhí)行的安全性，那么它就不可能存活到今天。雖然有時(shí)候少數(shù)程序員會(huì)抱怨說(shuō)applet連文件系統(tǒng)也不能訪問(wèn)，但是正是各種安全措施的實(shí)行才確保了java語(yǔ)言的生存
字節(jié)碼的執(zhí)行需要經(jīng)過(guò)三個(gè)步驟，首先由類(lèi)裝載器（class loader）負(fù)責(zé)把類(lèi)文件（.class文件）加載到j(luò)ava虛擬機(jī)中，在此過(guò)程需要檢驗(yàn)該類(lèi)文件是否符合類(lèi)文件規(guī)范；其次字節(jié)碼校驗(yàn)器（bytecode verifier）檢查該類(lèi)文件的代碼中是否存在著某些非法操作，例如applet程序中寫(xiě)本機(jī)文件系統(tǒng)的操作；如果字節(jié)碼校驗(yàn)器檢驗(yàn)通過(guò)，由java解釋器負(fù)責(zé)把該類(lèi)文件解釋成為機(jī)器碼進(jìn)行執(zhí)行。java虛擬機(jī)采用的是"沙箱"運(yùn)行模式，即把java程序的代碼和數(shù)據(jù)都限制在一定內(nèi)存空間里執(zhí)行，不允許程序訪問(wèn)該內(nèi)存空間外的內(nèi)存，如果是applet程序，還不允許訪問(wèn)客戶(hù)端機(jī)器的文件系統(tǒng)。