JDK环境变量配置及Java运行机制

JDK是Java Development Kit，简称java开发工具包。

JDK是java的核心。它包括java运行环境、一堆java工具盒、java基础的类库（rt.jar）。

JDK包含JRE的全部内容外，还包含开发者用以编译、调试和运行java程序的工具。

JDK、JRE（Java运行时环境）、JVM（Java虚拟机）之间是包含关系。范围由大到小依次为JDK、JRE、JVM。

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   环境变量（environment variables）一般是指在操作系统中用来指定操作系统运行环境的一些参数，环境变量是在操作系统中一个具有特定名字的对象，它包含了一个或者多个应用程序所将使用到的信息。例如Windows和DOS操作系统中的path环境变量，当要求系统运行一个程序而没有告诉它程序所在的完整路径时，系统除了在当前目录下面寻找此程序外，还应到path中指定的路径去找。

   JAVA_HOME=jdk安装路径

   JRE_HOME=jre安装路径

   PATH=.;%JAVA_HOME%\bin;%JRE_HOME%\bin;

   CLASSPATH=.;%JAVA_HOME%\lib;%JRE_HOME%\lib;

   CLASSPATH变量的作用是指定类搜索路径，JVM就是通过CLASSPATH来寻找类的。

   java是编译型与解释型语言的结合体，java的运行首先是通过通用的Java编译器将Java源程序编译成与平台无关的字节码文件（class文件），然后由Java虚拟机（JVM）对字节码文件解释执行。Java字节码具有平台无关性，可以在各种不太系统平台运行，但是需要有不同版本的Java虚拟机，不同系统平台的的Java运行环境其Java虚拟机是不一样的。

   JVM（Java virtual machine）是Java字节码执行的引擎，为Java程序的执行提供必要的要求，还能优化Java字节码，使之转换为效率更高的机器指令。程序员编写的指令最终都要在JVM上执行，JVM中类的加载是由类加载器（ClassLoader）及其子类来完成的。ClassLoader是Java运行时一个重要的系统组件，负责在运行时查找和装入类文件的类。JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息，从而实现了java程序只需生成在JVM上运行的字节码文件（class文件），就可以在多种平台上不加修改地运行。不同平台对应着不同的JVM，在执行字节码时，JVM负责将每一条要执行的字节码送给解释器，解释器再将其翻译成特定平台环境的机器指令并执行。java语言最重要的特点就是跨平台运行，使用JVM就是为了支持与操作系统无关，实现跨平台运行。

   

ClassLoader

（1）是JVM实现的一部分，包括bootstrapclassloader（启动类加载器）

（2）ClassLoader在JVM运行的时候加载java核心的API，通过java程序实现两个ClassLoader:

①ExtClassLoader，它的作用是用来加载java的扩展API，也就是lib\ext类；

②AppClassLoader，用来加载用户机器上CLASSPATH设置目录中的Class.

（3）ClassLoader加载流程：当运行一个程序的时候，JVM启动，运行bootstrapclassloader，该ClassLoader加载java核心API，然后调用ExtClassLoader加载扩展API，最后AppClassLoader加载CLASSPATH目录下定义的Class.

JRE是JavaRuntimeEnvironment，java运行时环境，它是java程序运行所必须的环境集合，主要由java虚拟机、java平台核心类和若干支持文件组成。其不包含开发工具、编译器、调试器以及其他工具。

在执行java程序的时候，操作系统会按照下面顺序寻找JRE环境。

（1）先查找当前目录下有没有JRE

（2）再查找父目录下有没有JRE

（3）接着在环境变量PATH制定的路径中查找JRE

（4）注册表查看CurrentVersion的键值指向哪个JRE

JRE自带的基础类库主要在JRE\LIB\rt.jar文件中。在程序运行时，JRE由ClassLoader(类加载器)负责查找和加载程序引用到的基类库和其他类库。基础类库，Classloader会自动到rt.jar的位置；其他的类库，ClassLoader在环境变量CLASSPATH制定的路径中搜索。