初识JVM

初识JVM

这段时间学习了一些JVM的相关知识,在此和大家分享一下。文章内容属于个人理解，存在错误理解欢迎大家指正。

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前言

首先，给大家引入几个概念，jdk、jre、jvm。jdk是java开发工具包，jdk中包含jre和各种开发工具包javac/jinfo/jmap…。在JDK的安装目录下有一个名为jre的目录，里面有两个文件夹bin和lib，在这里可以认为bin里的就是jvm，lib中则是jvm工作所需要的类库。jre是java的运行环境，jre中包含jvm和运行时类库。jvm是java虚拟机的简称，目前最火的当属HotSpot,本系列文章也是主要围绕HotSpot进行讲解。

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一、什么是JVM？

虚拟机顾名思义，就是虚构出来的计算机。没有硬件的加持，是通过仿真技术来模拟计算机的各种实现。JVM有自己完善的硬件架构，如处理器、堆栈、寄存器等，还具有相应的指令系统。

二、java为什么要使用jvm？

1.跨平台一次编译，到处运行

虽然java是编程语言的一种，但是计算机并不能直接识别java代码。计算机的底层只能识别0101这种类型的机器码，这与计算机底层的硬件有关。像c/c++这种编译语言，会将代码直接编译为二进制可执行文文件。在linux系统下是.obj,在windows下是.exe.而java是一门解释性语言，通过编译器生成的字节码文件，不管那个平台都可以通过jvm执行字节码文件。所以java可以跨平台执行。

2.jvm自带托管环境，解放双手

一提到jvm大家就应该会想到大名鼎鼎的GC（Garbage Collection），在这我们先简单的提一下，后面的章节，将详细讲解。
GC的出现，让程序员们不需要，关注内存管理方面的内容，不需要担心出现，申请了内存，忘记释放的风险。不过GC也不是所有内存都会进行管理，使用UnSafe类申请的内存不会被GC管理。
除了GC之外，jvm还有数组越界、动态类型、安全权限等等功能。

三、存在的问题

java虚拟机的出现给我们带来便利的同时，也存在一些问题。

1.代码运行速度相对较慢

经过上面的讲解，大家应该都知道了，java语言需要先将代码编译为字节码文件，加载到虚拟机后，才只能编译为可执行文件。所以相对与编译语言运行速度比较慢。

2.不对外暴露指针，灵活性不够

熟悉c/c++这种语言的朋友，在使用java的时候，可能会有一点别扭。因为java没有指针操作，而将指针操作全部封装了起来。不能进行一些灵活的操作。

3.不能直接与底层交互

因为java跨平台的特性，所以java并不能直接与底层操作系统交互。