JVM(本文章以jdk8为基础)

JDK，JRE，JVM关系

项目	说明
JDK(Java Development Kit)	是Sun微系统针对Java开发人员发布的免费软件开发工具包（SDK (opens new window)，Software development kit）作为Java语言的SDK，普通用户并不需要安装JDK来运行Java程序，而只需要安装JRE（Java Runtime Environment）。而程序开发者必须安装JDK来编译、调试程序。JDK包含了一批用于Java开发的组件(eg:javac,java,jar,javadoc等),还包括完整的JRE（Java Runtime Environment），Java运行环境，也被称为private runtime。包括了用于产品环境的各种库类，如基础类库rt.jar，以及给开发人员使用的补充库，如国际化与本地化的类库、IDL库等等
JRE(Java Runtime Environment)	是一个软件，由Sun微系统所研发，JRE可以让电脑系统运行Java应用程序（Java Application）,JRE的内部有一个Java虚拟机（Java Virtual Machine，JVM）以及一些标准的类别函数库（Class Library）
JVM(Java Virtual Machine)	一种能够运行Java bytecode的虚拟机，以堆栈结构机器来进行实做。最早由Sun微系统所研发并实现第一个实现版本，是Java平台的一部分，能够运行以Java语言写作的软件程序,java虚拟机有自己完善的硬体架构，如处理器、堆栈、寄存器等，还具有相应的指令系统。JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息，使得Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可以在多种平台上不加修改地运行。通过对中央处理器（CPU）所执行的软件实现，实现能执行编译过的Java程序码（Applet与应用程序）,作为一种编程语言的虚拟机，实际上不只是专用于Java语言，只要生成的编译文件符合JVM对加载编译文件格式要求，任何语言都可以由JVM编译运行

三者的关系图示:

JVM的指令集（java编译器）架构模型

主流的两种架构特点比较

分类	特点
基于栈的指令集架构	设计和实现更简单，适用于资源受限的系统；避开了寄存器的分配难题：使用零地址指令方式分配；指令流中的指令大部分是零地址指令，其执行过程依赖于操作栈。指令集更小，编译器容易实现。不需要硬件支持，可移植性更好，更好实现跨平台；
基于寄存器的指令集架构	典型的应用是X86的二进制指令集：比如传统的pc以及andriod的Davlik虚拟机；指令集架构则完全依赖于硬件，可移植性差；性能优秀和执行更高效；花费更少的指令去完成一项操作。在大部分情况下，基于寄存器架构的指令集往往都以一地址指令、二地址指令和三地址指令为主，而基于栈式架构的指令集确是以零地址指令为主

所以JVM的指令集（java编译器）架构模型是基于栈的指令集架构

JVM的生命周期

流程	说明
jvm启动	通过引导类加载器(bootstrap class loader)创建一个初始类(inital class),初始化类根据不同的虚拟机(eg: Classic VM,Exact VM,HotSport,JRockit,j9)类型来决定其实现
jvm执行	执行java程序,程序开始虚拟机执行,程序结束虚拟机结束执行,java程序在jvm中相当于虚拟机到的一个进程
jvm退出	包含正常退出,异常退出,可调用java api主动退出eg:Runtime类或者exit方法,halt方法
通俗三个流程概述	启动：任何class文件的main函数都可认为是jvm示例的起点。 运行：以main函数为起点，后续的线程都由它启动，包括守护线程和用户线程。main方法启动的线程是用户线程，守护线程是JVM自己使用的线程如GC线程。 退出&异常退出：用户线程完全退出了，jvm示例结束生命周期。

Java代码简单执行流程

JVM结构体系图(记住这个图，以此展开拓展)