Java私塾跟我学系列――JAVA篇 五、

五：Java如何做到让机器理解我们想要做的东西                  

用一个图来描述这个过程会比较容易理解：

1：编写代码

首先把我们想要计算机做的事情，通过Java表达出来，写成Java文件，这个过程就是

编写代码的过程。如上图所示的Hello.java文件。

2：编译

写完Java代码后，机器并不认识我们写的Java代码，需要进行编译成为字节码，编译

后的文件叫做class文件。如上图所示的Hello.class文件。

3：类装载ClassLoader

类装载的功能是为执行程序寻找和装载所需要的类。

ClassLoader能够加强代码的安全性，主要方式是：把本机上的类和网络资源类相分离，

在调入类的时候进行检查，因而可以限制任何“特洛伊木马”的应用。

4：字节码（byte-code）校验

功能是对class文件的代码进行校验，保证代码的安全性。

Java 软件代码在实际运行之前要经过几次测试。JVM 将代码输入一个字节码校验器以

测试代码段格式并进行规则检查－－检查伪造指针、违反对象访问权限或试图改变对象类型

的非法代码。

注意----所有源于网络的类文件都要经过字节码校验器

字节码校验器对程序代码进行四遍校验，这可以保证代码符合JVM 规范并且不破坏系统

的完整性。如果校验器在完成四遍校验后未返回出错信息，则下列各点可被保证：

- 类符合JVM规范的类文件格式

- 无访问限制异常

- 代码未引起操作数栈上溢或下溢

- 所有操作代码的参数类型将总是正确的

- 无非法数据转换发生，如将整数转换为对象引用

- 对象域访问是合法的

5：解释（Interpreter）

可是机器也不能认识class文件，还需要被解释器进行解释，机器才能最终理解我们所

要表达的东西。

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6：运行

最后由运行环境中的Runtime对代码进行运行，真正实现我们想要机器完成的工作。 

7：说明

由上面的讲述，大家看到，Java通过一个编译阶段和一个运行阶段，来让机器最终理解

我们想要它完成的工作，并按照我们的要求进行运行。

在这两个阶段中，需要我们去完成的就是编译阶段的工作，也就是说：我们需要把我们

想要机器完成的工作用Java语言表达出来，写成Java源文件，然后把源文件进行编译，形

成class文件，最后就可以在Java运行环境中运行了。运行阶段的工作由Java平台自身提供，

我们不需要做什么工作。