image.png

1. 字节码文件是一种与操作系统环境无关的中间代码。

• 它是一种二进制文件，必须由 Java 解释器来解释执行，因此 Java 是一种在编译基础上进行解释运行的语言。

2. Java 解释器负责将字节码文件翻译成具体的操作系统下的机器代码，以便执行。

• 因此 Java 程序不能直接运行在操作系统上，它必须运行在 Java 虚拟机的软件平台之上。

3. Java 的跨平台特性是通过在 JVM 中运行 Java 程序实现的

• 只要在不同的计算机上安装了针对平台的 JVM，Java 程序就可以运行，而不用考虑当前具体的硬件平台及操作系统环境，也不用考虑字节码文件是在何种平台上生成的。

JVM 通过类加载器加载 class 文件里的字节码后，会通过解释器解释成汇编指令，最终再转译成 CPU 可以识别的机器指令

类加载子系统负责从文件系统加载class文件，class文件在文件开头有特定的文件标识即16进制CA TE BA BE；

image.png

类加载子系统功能细分

image.png

加载模块

1.通过一个类的全限定明获取定义此类的二进制字节流；

2.将这个字节流所代表的的静态存储结构转化为方法区的运行时数据；

3.在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口

链接模块分为三块，即验证、准备、解析

验证

1.目的在于确保Class文件的字节流中包含信息符合当前虚拟机要求，保证被加载类的正确性，不会危害虚拟机自身安全。

2.主要包括四种验证，文件格式验证，源数据验证，字节码验证，符号引用验证。

准备

1.为类变量分配内存并且设置该类变量的默认初始值，即零值；

2.这里不包含用final修饰的sttic，因为final在编译的时候就会分配了，准备阶段会显式初始化；

3.之类不会为实例变量分配初始化，类变量会分配在方法去中，而实例变量是会随着对象一起分配到java堆中。

解析

1.将常量池内的符号引用转换为直接引用的过程。

2.事实上，解析操作网晚会伴随着jvm在执行完初始化之后再执行

3.符号引用就是一组符号来描述所引用的目标。符号应用的字面量形式明确定义在《java虚拟机规范》的class文件格式中。直接引用就是直接指向目标的指针、相对偏移量或一个间接定位到目标的句柄

4.解析动作主要针对类或接口、字段、类方法、接口方法、方法类型等。对应常量池中的CONSTANT_Class_info/CONSTANT_Fieldref_info、CONSTANT_Methodref_info等。

初始化模块，初始化阶段就是执行类构造器方法clinit（）的过程

1.clinit()即“class or interface initialization method”，注意他并不是指构造器init()

2.此方法不需要定义，是javac编译器自动收集类中的所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并而来