JVM和Java体系架构

内存结构概述

JVM的位置

JVM 介于操作系统和字节码文件的中间。

JVM的整体结构

  1. HotSpot VM 是市面上性能最高虚拟机的代表作之一

  2. 采用解释器与即时编译器并存的架构

  3. 执行引擎包含三部分：解释器，即时编译器，垃圾回收器

Java代码执行流程

JVM架构模型

Java编译器输入的指令流基本上是一种基于栈的指令集架构，另外一种指令集架构则是基于寄存器的指令集架构。具体来说：这两种架构之间的区别：

  • 基于栈式架构的特点

  1. 设计和实现更简单，适用于资源受限的系统

  2. 避开了寄存器的分配难题：使用零地址指令方式分配

  3. 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

  4. 不需要硬件支持，可移植性更好，更好实现跨平台

  • 基于寄存器架构的特点

  1. 典型的应用是x86的二进制指令集：比如传统的PC以及Android的Davlik虚拟机。

  2. 指令集架构则完全依赖硬件，与硬件的耦合度高，可移植性差

  3. 性能优秀和执行更高效

  4. 花费更少的指令去完成一项操作

  5. 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却是以零地址指令为主