JVM：JVM介绍和class文件格式

java的运行机制

首先，我们简单看下java运行机制首先XX.java文件由javac执行生成TT.class文件，ClassLoader加载进来，此时我们自己写的java类里边由于会引入一些java类库，所以ClassLoader同样会把java类库一同加载进来，然后交给字节码解释器或者是JIT即时编译器，进行解释或者编译，接着交给执行引擎来执行，执行引擎再往下就是操作系统了。图中表明了JVM的范围。

JVM跨语言的平台

这里不是把跨平台的语言说错了，跨语言的平台指的是，目前不只java可以跑在JVM上，有很多语言都可以跑在JVM上，比如jython、scala、kotlin等等上百种语言。那么JVM是如何做到的？关键就在于class文件。只要语言能生成class文件，符合class文件的格式规范，那么该语言就能运行在JVM上，因此JVM和java是无关的。JVM屏蔽了更加底层的和OS的交互，可以看到JVM的强大。

常见的JVM实现

• Hotspot
• Jrockit
• J9 —— IBM
• Microsoft VM
• TaobaoVM
• LiquidVM
• azul zing

Class File Format

• 查看16进制格式的class文件的工具
  1、sublime / notepad
  2、IDEA插件 — BinEd（我选择这方式）
• 新建一个类，先直观看一看class文件

public class JVM01 {
}

• build一下，找到JVM01.class文件，右键Open As Binary，下面就是这个class文件16进制下的内容

图 1

• 那么这些ByteCode具体是什么意思，可用如下方法查看
  1、javap —— cmd下用该命令查看
  2、JBE —— 可以直接修改
  3、JClassLib - IDEA插件（这里我采用这种方式）

• 打开JVM01.java，鼠标定位到大括号这一行，使用插件打开

  

图 2

• 可以看到ByteCode的详细信息
  

图 3

• 理解上述几张图片之前，先看一下class文件结构
  

图 4

• 现在回头看图1

1、Magic Number：CA FE BA BE 代表该文件是一个class文件

2、Minor Version && Major Version：00 00 00 34，前两个字节00是minor_version，后两个字节0034是major_version字段，对应的十进制值为52，也就是说当前 class文件的主版本号为52，图3中可以看出52对应jdk8.

3、constant_pool_count：00 10 代表常量池里包含的常量数目

4、constant_pool：0A 16进制转换为10进制为10，下图中对应CONSTANT_Methodref_info，接下来的2字节为00 03，代表指向3号常量池，再后面2字节为00 0D，0D在10进制下为13，代表指向13号常量池。以上便是常量池的第一号，之后的以此类推。