java虚拟机概述

所谓的java虚拟机，就是一台虚拟的机器。它是一款软件，用来执行一系列虚拟计算机指令，大体上虚拟机可以分为系统虚拟机和程序虚拟机。visual Box、VMare就属于系统虚拟机。他们完全是对物理计算机的仿真，提供一个可运行完整操作系统的软件平台。而java虚拟机就是典型程序虚拟机，它专门为执行单个计算机程序而设计，在java虚拟机中执行的指令我们称之为java字节码指令。java发展到今天，出现了很多虚拟机，最初sun使用的叫Classic的java虚拟机，到现在使用最广泛的是HotSpot虚拟机，除了sun以外还有BEA的JRockit,目前JRockit和HotSpot都被甲骨文公司收入旗下，大有整合的趋势。

java虚拟机的基本结构

1、类加载子系统：负责从文件系统或者网络中加载class信息，加载的信息放在一起称之为方法去的内存空间。
2、方法区：就是存放类信息、常量信息、常量池信息、字符串字面量和数字常量等。
3、java堆：在java虚拟机启动的时候建立java堆，它是java程序最主要的内存工作区域，几乎所有的对象实例都存放在java堆中，堆空间是所有线程共享的。
4、直接内存：java的NIO库允许java程序使用直接内存，从而提高性能，通常直接内存速度会优于java堆。读写频繁的场合可能会考虑使用。
5、java栈：每个虚拟机线程都有一个私有的栈，一个线程的java栈在线程创建的时候被创建，java栈中保存着局部变量、方法参数、还有java的调用方法和返回值等。
6、本地方法栈：与java栈很类似，最大不同是本地方法栈用于本地方法调用。java虚拟机允许java直接调用本地方法（通常本地方法为C语言编写）
7、垃圾回收系统：是java的核心，也是必不可少的，java有一套自己进行垃圾清理的机制，开发者无需手动清理。
8、PC寄存器：是每个线程私有的空间，java虚拟机会为每个线程创建PC寄存器，在任意时刻，一个java线程总是在执行一个方法，这个方法被称为当前方法，如果当前方法不是本地方法，PC寄存器就会执行当前正在被执行的指令，如果是本地方法，则PC寄存器的值为undefined。寄存器存放如当前执行环境指针、程序计数器、操作栈指针、计算的变量指针等信息。
9、执行引擎：虚拟机最核心的就是执行引擎了，它负责执行虚拟机的字节码。一般用户先编译成机器码后执行。