从我为什么叫Gregorius到java虚拟机漫谈

其实我是一个标题党，不小心把大家吸引进来。从这篇文章开始分享一些真正的技术方面的东东了，为了使文章更具有可读性，内容会穿插一下小故事或八卦，心得等。文章力争不局限于技术方面的人员阅读，所谓授之以鱼不如授之以渔，文章以轻松的口吻跟大家聊一下技术。

我为什么叫Gregorius

下面开始切题，几年前当我开始看《linux 内核完全剖析》这本书时，同时也了解到传奇人物linus的彪悍人生，非常有个性的一个人，爱憎分明，大学时就写出了linux内核，一直到现在都掌控着内核源代码的核心，大名鼎鼎的github就是linus不满现有源代码版本管理一气之下写出来的。此书中有个对时间处理的函数，用途是取当前时间到初始时间的值，unix系的系统时间都是以1970-01-01为起点的，之所以以这个时间为初始时间是因为之前系统都是32的，只能表示68年的时间，作为权衡以此时间作为计算机的纪元时间。

此时间函数linus加了注释，大致意思是为什么不用闰年呢，闰年又称为称为"儒略历"或"恺撒历"，由古罗马的恺撒在公元前46年制定的，1582年罗马教皇格里高利十三世(Gregorius XⅢ)对"儒略历"又进行修改，所以我的名字就来源此。

java虚拟机的诞生

java虚拟机是java能够跨平台运行的基石，自从java诞生以来，虚拟机的发展可谓是百花齐放，就连不可一世的微软也是java的铁杆粉丝，也曾开发出自己的java虚拟机，但是sun一纸诉文将微软告上法庭，结果促成了.net的诞生，可谓一失足成千古恨，不然java现在可以一统江湖。

如果你看完《linux 内核完全剖析》这本书或者对《via clr c#》有所了解，那么再来看java虚拟机相关的东西那就是相当容易了。

编译原理

首先从计算机的编译原理开始，对于传统的计算机编译过程来说，按部就班分为词法分析，语法分析，抽象语法树，解析执行。但是对.net和java来说，不能走寻常路，因为两者都是跨平台需要，都有一个中间结构，对于.net来说就是il和clr，对于java来说就是虚拟机指令和虚拟机了，这些指令操作的都是自己的虚拟存储设备，如果需要转为物理地址，需要动态解析，java为了兼容大多数虚拟机的优化，把之前静态编译阶段的优化都放到了动态解析阶段来。

体系结构

我们所说的java虚拟机指的是hot spot虚拟机，是sun之前收购过来的。虚拟机的存储结构主要分为程序计数器，java虚拟机栈，本地方法栈，java堆，方法区，运行时常量，直接内存，堆主要用来存放对象，栈用来存放方法变量这些。java对于c++的优势主要在于gc,垃圾回收机制，回收的主要内容就是堆上的东西，栈不需要回收，用完自动清空，对c++来说最大的痛苦莫过于指针操作，一不小心就把系统整挂了，所以自从有了垃圾回收机制语言的出现，程序猿们从此过上了快乐的生活。

垃圾回收算法

垃圾回收算法又称为休克算法，只要垃圾回收机制启动，就像给虚拟机施了魔法一样让，整个世界停止下来。接下来就是妈妈开始打扫卫生了，那妈妈怎么知道你的东西要不要回收呢？方式有很多种，限于篇幅我们直接说主流的方式，就是根引用算法，所有的东西都是妈妈的，妈妈在打扫时首先会记录一下谁在用，打扫阶段问你还用不用，如果都不用了，就把它回收回去，下次想用再找妈妈申请。

CLR Loader Vs Java ClassLoader

双亲委派模式是java类加载模型，类在加载时优先使用父类的加载器进行加载，同一个类只能在同一个类加载器里面加载一次，不同的类可以在不同的类加载器进行加载，但是不同的类加载器加载的类引用是不同的，就是表现为不同的实例。CLR 可以加载类的多个版本，但是只能通过AppDomain进行卸载，扩展性较差。我的结论：Java ClassLoader简单优雅、功能强大、非常灵活，但对多版本不提供支持；CLR Loader非常简单、支持多版本、但不太灵活且扩展性稍差。

语法糖

java从1996年以来，基本上是每两年发布一个版本，由于09年的oracle 收购案导致jdk 1.7迟迟没有开发出来，然而.net在此前后按部就班推出了较多重要的版本，表现在语法糖之间的差异与java越拉越大。语法糖可以提高程序猿的生产力，也是语言先进性的一个重要标识。

真假泛型

java的泛型只是一个语法糖，java采用类型擦除来初实现的泛型，在运行时将泛型转为原生类型来进行解析，所以java的泛型又称为假泛型。.net的泛型实际上是一个真正的类型，是CLR直接支持的，也称为类型膨胀，所以.net的泛型为真泛型。假泛型也是java经常被诟病的原因。

java虚拟机博大精深，本文只是浅尝辄止，文中如有不当，敬请批评指出。