浅谈java代码从编译到执行的整个流程

1.几个需要先知道的前置知识

字节码文件
字节码文件，看似很微不足道的东西，却真正实现了java语言的跨平台。各种不同平台的虚拟机都统一使用这种相同的程序存储格式。更进一步说，jvm运行的是class字节码文件，只要是这种格式的文件就行，实际上jvm并不与java语言紧紧地捆绑在一起。如果非常熟悉字节码的格式要求，可以使用二进制编辑器自己写一个符合要求的字节码文件，然后交给jvm去运行；或者把其他语言编写的源码编译成字节码文件，交给jvm去运行，只要是合法的字节码文件，jvm都会正确地跑起来。字节码是跨平台的

JVM——java virtual machine
就是我们常说的java虚拟机，它是整个java实现跨平台的最核心的部分，所有的java程序会首先被编译为.class的类文件，这种类型的文件可以在虚拟机上执行，也就是说class文件并不直接与机器的操作系统相对应，而是经过虚拟机间接与操作系统交互，由虚拟机将程序解释给本地系统执行。(由虚拟机来把程序翻译为机器码)(不同硬件的机器码不同,每个操作系统的指令是不同的)

jre:java runtime environment
是指java运行环境。光有JVM还不能成class的执行，因为JVM在解释.class文件的时候它还需要调用解释所需要的类库lib。在JDK的安装目录里你可以找到jre目录，里面有两个文件夹bin和lib，在这里可以认为bin里的就是jvm，lib中则是jvm工作所需要的类库，而jvm和 lib和起来就称为jre。所以，在你写完java程序编译成.class之后，你可以把这个.class文件和jre一起打包发给朋友，这样你的朋友就可以运行你写程序了。(jre的lib只是运行java程序的jar包，是为JVM运行时候用的。包括所有的标准类库，和扩展类。)

JDK:java development kit
是java开发工具包，那它都包含哪几部分呢？让我们看一下JDK的安装目录。在目录下面有几个文件夹、一个src类库源码压缩包、和其他几个声明文件。其中，真正在运行java时起作用的是以下四个文件夹：bin、include、lib、 jre。

bin:该目录里用于存放一些可执行文件 。例如:javac.exe(java编译器)，java.exe(java运行工具)，jar.exe(java打包工具)，Javadoc.exe(文档生成文件)等。javac编译器,这个编译器负责将.java文件编译为.class文件(.class文件里面是字节码),idea默认是用javac编译器来编译.java文件,其他编译软件可能是用自己的编译器来编译.java文件,比如Eclipse是用ECJ来编译.java文件的。java.exe 是java运行工具，它会启动一个Java虚拟机（jvm）进程。Java虚拟机相当一个虚拟的操作系统，它专门负责运行Java编译器生成的java字节码文件。

include：由于JDK是通过c和c++实现的，所以这个目录中存储了一些在启动时需要引入的一些c语言的头文件。java和JVM交互用的头文件

lib:JDK下的lib包括java开发环境的jar包，是给JDK用的，例如JDK下有一些工具，可能要用该目录中的文件。例如，编译器等。

jre:就是上述的jre

注意:jdk目录下的bin以及lib和jre目录下的完全不一样

2.概述整个流程

刚才上述的流程我们就可以推出整个流程了:我们编写的代码先由javac编译器编译为.class文件（一个复杂的过程）（javac是因为我使用的idea）,然后又是由java.exe去启动JVM进程,JVM再把.class文件加载到它自己的内存中(又是一个复杂的过程),然后再去执行程序（又是一个复杂的过程 java程序执行参考文章）。