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Java 程序从源代码到运行

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Java虚拟机（JVM）是运行 Java 字节码的虚拟机 。JVM有针对不同系统的特定实现（Windows，Linux，macOS），目的是使用相同的字节码，它们都会给出相同的结果 。

什么是字节码采用字节码的好处是什么

在 Java 中，JVM可以理解的代码就叫做字节码（即扩展名为 .class 的文件），它不面向任何特定的处理器，只面向虚拟机 。Java 语言通过字节码的方式，在一定程度上解决了传统解释型语言执行效率低的问题，同时又保留了解释型语言可移植的特点 。所以 Java 程序运行时比较高效，而且，由于字节码并不针对一种特定的机器，因此，Java程序无须重新编译便可在多种不同操作系统的计算机上运行 。

Java 程序从源代码到运行一般有下面3步：

我们需要格外注意的是 .class->机器码 这一步 。在这一步 JVM 类加载器首先加载字节码文件，然后通过解释器逐行解释执行，这种方式的执行速度会相对比较慢 。而且，有些方法和代码块是经常需要被调用的(也就是所谓的热点代码)，所以后面引进了 JIT 编译器，而JIT 属于运行时编译 。当 JIT 编译器完成第一次编译后，其会将字节码对应的机器码保存下来，下次可以直接使用 。而我们知道，机器码的运行效率肯定是高于 Java 解释器的 。这也解释了我们为什么经常会说 Java 是编译与解释共存的语言 。

HotSpot采用了惰性评估(Lazy Evaluation)的做法，根据二八定律，消耗大部分系统资源的只有那一小部分的代码（热点代码），而这也就是JIT所需要编译的部分 。JVM会根据代码每次被执行的情况收集信息并相应地做出一些优化，因此执行的次数越多，它的速度就越快 。JDK 9引入了一种新的编译模式AOT(Ahead of Time Compilation)，它是直接将字节码编译成机器码，这样就避免了JIT预热等各方面的开销 。JDK支持分层编译和AOT协作使用 。但是，AOT 编译器的编译质量是肯定比不上 JIT 编译器的 。
总结：

Java虚拟机（JVM）是运行 Java 字节码的虚拟机 。JVM有针对不同系统的特定实现（Windows，Linux，macOS），目的是使用相同的字节码，它们都会给出相同的结果 。字节码和不同系统的 JVM 实现是 Java 语言“一次编译，随处可以运行”的关键所在 。【Java 程序从源代码到运行】

Java 程序从源代码到运行

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