JVM 之 javac、java、javap 命令详解

目录

一. 前言

二. javac 命令

三. java 命令

四. javap 命令

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一. 前言

    在日常工作中，我们新建 Java工程，写好代码后，编译和运行几乎都是通过 IDE（如idea、eclipse）工具完成。但作为 Java开发者还是要了解下 Java虚拟机指令。通过 javac 和 java 执行编译 Java文件和运行class以及jar文件，通过 javap 命令查看编译后的Java字节码。

二. javac 命令

    javac 是 Java 编程语言的编译器，它是 Java Development Kit（JDK）的一部分。javac 命令用于将 Java 源代码文件（扩展名为 .java）编译成 Java 字节码文件（扩展名为 .class），这些字节码文件随后可以由 Java 虚拟机 (JVM) 执行。

    了解 javac 的这些方面对于 Java 开发者来说是很重要的，因为它是 Java 开发过程中的基本工具之一。通过有效地使用 javac，开发者可以确保他们的 Java 程序被正确编译，且在目标 Java 虚拟机上运行无误。

// 命令格式

javac [options] [sourcefiles] [classes] [args]

options 选项如下：

选项	含义
-d 目录	指定编译器输出 .class 文件的目标目录。如果目录不存在，javac 将尝试创建它。
-classpath 或 -cp 路径	设置查找类文件和注释处理器的路径。
-sourcepath 路径	指定查找输入源文件的位置。
-target 版本	指定生成特定版本的 Java VM 的类文件。例如，如果想生成与 Java 8 兼容的类文件，可以使用 -target 1.8。
-source 版本	提供与 -target 选项相对应的源代码的版本支持。
-g	生成所有调试信息，包括局部变量的信息。
-Xlint	提供对源代码的更全面检查，报告更多警告和潜在的问题。
-encoding 编码	指定源文件使用的字符编码，例如 UTF-8。
-bootclasspath 路径	覆盖引导类文件的位置。这在与非标准的 Java 运行时环境（JRE）一起使用时特别有用。
-processor	指定要使用的注释处理器的名称。
-J 选项	直接将选项传递给 JVM。

错误处理：
当源代码中有语法或语义错误时，javac 会报告这些错误，并在可能的情况下给出修改建议。
编译错误必须修正才能成功编译程序。

版本：
javac 的行为和可用选项可能会根据 JDK 的版本略有不同。建议查看使用的 JDK 版本的官方文档了解具体细节。

使用场景：
javac 通常在命令行环境中使用，但也可以在集成开发环境 (IDE) 如 Eclipse 或 IntelliJ IDEA 中间接使用。

三. java 命令

java 命令用来运行 class文件。注意：不能带 .class 后缀！文件夹之间用句点，而非斜杠。

java [-options] class [args...]
// class 为执行类

// 或者

java [-options] -jar jarfile [args...]
// jar 为可执行 jar 文件

options：为Java命令选项，可选参数。
class：为要运行的主类的名称，必需参数。
args：为传入主类的参数，可选参数。用空格隔开。例如，java org.example.Demo a 1 bc 23。

options 选项如下：

选项	含义
-d32	使用 32 位数据模型 (如果可用)
-d64	使用 64 位数据模型 (如果可用)
-server	选择 "server" VM。默认 VM 是 server。
-cp <目录和 zip/jar 文件的类搜索路径>	目录和 zip/jar 文件的类搜索路径
-classpath <目录和 zip/jar 文件的类搜索路径>	用 ; 分隔的目录, JAR 档案和 ZIP 档案列表, 用于搜索类文件。
-D<名称>=<值>	设置系统属性
-verbose:[class|gc|jni]	启用详细输出
-version	输出产品版本并退出
-version:<值>	警告: 此功能已过时, 将在未来发行版中删除。需要指定的版本才能运行
-showversion	输出产品版本并继续
-jre-restrict-search | -no-jre-restrict-search	警告: 此功能已过时, 将在未来发行版中删除。在版本搜索中包括/排除用户专用 JRE
-? -help	输出此帮助消息
-X	输出非标准选项的帮助
-ea[:...|:]     -enableassertions[:...|:]	按指定的粒度启用断言
-da[:...|:]     -disableassertions[:...|:]	禁用具有指定粒度的断言
-esa | -enablesystemassertions	启用系统断言
-dsa | -disablesystemassertions	禁用系统断言
-agentlib:[=<选项>]	加载本机代理库 ，例如 -agentlib:hprof。另请参阅 -agentlib:jdwp=help 和 -agentlib:hprof=help
-agentpath:[=<选项>]	按完整路径名加载本机代理库
-javaagent:[=<选项>]	加载 Java 编程语言代理, 请参阅 java.lang.instrument
-splash:	使用指定的图像显示启动屏幕

有关详细信息, 请参阅 http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/documentation/index.html。

注意：使用 java -jar xxx.jar 命令时，无法同时使用 -cp 选项。

四. javap 命令

    javap 是 Java Development Kit（JDK）中的一个命令行工具，它被用作 Java 类文件的反汇编程序。这意味着可以使用 javap 来查看编译后的 Java 字节码，或者更具体地说，查看 .class 文件中的信息。这对于理解 Java 字节码、调试、以及学习 Java 编译器如何工作非常有帮助。

// 用法

javap  

options：为Javap命令选项，可选参数。
classes：为要查看的类的名称，必需参数。注意，不需要指定 .class 扩展名。

options 选项如下：

选项	含义
-help  --help  -?	输出此用法消息
-version	版本信息
-v  -verbose	输出附加信息
-l	输出行号和本地变量表
-public	仅显示公共类和成员
-protected	显示受保护的/公共类和成员
-package	显示程序包/受保护的/公共类和成员 (默认)
-p  -private	显示所有类和成员
-c	对代码进行反汇编
-s	输出内部类型签名
-sysinfo	显示正在处理的类的系统信息 (路径, 大小, 日期, MD5 散列)
-constants	显示最终常量
-classpath	指定查找用户类文件的位置
-cp	指定查找用户类文件的位置
-bootclasspath	覆盖引导类文件的位置

注意事项：
1. javap 仅提供对字节码的静态分析。它不能告诉我们程序的运行时行为。
2. 对于使用高级功能（如泛型）的代码，反汇编的结果可能不易于理解，因为这些结构在字节码中有不同的表示。关于字节码的相关知识请参见《JVM 之 字节码指令》。