浅析Java程序语言的运行机制

　　Java 程序语言的运行机制
　　Java 是一门高级语言，它既包含解释型语言的特征， 也具有编译型语言的特征。因为 Java 应用程序是需要先经过编译，再进行解释两个步骤。 解释型和编译型
　　计算机按照程序的执行方式可以分为解释型和编译型。 解释型语言（Interpreted language）
　　这种类型的编程语言，会将代码一句一句直接运行，不需要像编译语言（Compiled language）一样，经过编译器先行编译为机器代码，之后再运行。这种编程语言需要利用解释器，在运行期，动态将代码逐句解释（interpret）为机器代码，或是已经预先编译为机器代码的子程序，之后再运行。
　　理论上，任何编程语言都可以是编译式，或解释型的。它们之间的区别，仅与程序的应用有关。许多编程语言同时采用编译器与解释器来实现，其中包括 Lisp，Ruby，JavaScript 与 Python。JAVA 及 C# 采用混合方式，先将代码编译为字节码，在运行时再进行解释。 编译型语言（Compiled language）
　　这类型的编程语言，通过编译器来实现。它不像解释型语言一样，由解释器将代码一句一句运行，而是以编译器，先将代码编译为机器代码，再加以运行。理论上，任何编程语言都可以是编译式，或直译式的。它们之间的区别，仅与程序的应用有关。
　　两者的优缺点
　　一般而言，用编译语言写成的程序，在运行期的运行速度，通常比用解释型语言写的程序快。因为程序在编译期，已经被预先编译成机器代码，可以直接运行，不用像解释型语言一样，还要多一道直译程序。
　　但是要先进行编译，之后才能运行程序，这也造成了编译语言的缺点。一般而言，编译语言的程序开发速度，以及调试时间，都是比较长的。因为它不像解释型语言可以写完一行，或一小段程序之后，马上运行，马上调试。解释型语言通常让程序开发的整体时间变少，在开发过程中，程序开发人员也可以更弹性、快速的测试自己的想法。
　　为了改善编译语言的效率而发展出的即时编译技术，已经缩小了这两种语言间的差距。这种技术混合了编译语言与解释型语言的优点，它像编译语言一样，先把程序源代码编译成字节码。到运行期时，再将字节码直译，之后运行。Java 与 LLVM 是这种技术的代表产物。 Java 的运行机制和 JVM
　　Java 语言相对于独立的解释型和编译型， 又有一些不一样。区别在于编程器编译的不是最终可以运行的机器语言， 而是能够运行在 Java 虚拟机 （ JVM: Java Virtual Machine）中的字节码。Java 虚拟机只要是用来运行 Java字节码文件的虚拟机。不同的平台上编译器提供了统一的编程接口，而 Java 编译器只需要面向 Java 虚拟机， 生成虚拟机能够运行的代码。 然后由 Java 虚拟机解释执行，并且在虚拟机中把代码转换成平台能够识别的机器码来运行程序， 从而做到了一次编译， 多个平台运行的跨平台特性。
　　流程大概如下：
　　这里 JVM 也就是 Java 虚拟机中介的概念。 原先你要去租房， 你有一个要租房的＂需求＂（源代码）， 而每个房东都是你的＂运行＂环境。 没看一次房子都需要单独的找到对应房子的房东进行 ＂租＂（编译） 的过程。 这个时候， 有个房屋托管（虚拟机）说， 你不要找房东了太麻烦， 我这有这个区的＂房源＂， 你来找我就好， 这样你以后租房子就可以只找这个中介就可以看这个区的房子， 这样的话， 你不用来回和不同的房东打交道， 你也不需要知道这些房东是男是女， 是好说话还是不好说话。 但是既然是中间打的交道， 就需要有一些性能的损耗（佣金）。并且你能看多少套房子，就取决于中介有多少房源。 也就是 Java 虚拟机能在那运行， 你的程序就可以在那运行。 JVM
　　JVM 是 Java Virtual Machine 的缩写。它是一种基于计算设备的规范，是一台虚拟机，即虚构的计算机。
　　JVM屏蔽了具体操作系统平台的信息（显然，就像是我们在电脑上开了个虚拟机一样），当然，JVM 执行字节码时实际上还是要解释成具体操作平台的机器指令的。
　　通过 JVM，Java 实现了平台无关性，Java 语言在不同平台运行时不需要重新编译，只需要在该平台上部署 JVM 就可以了。因而能实现一次编译多处运行。(就像是你的虚拟机也可以在任何安了 VMWare 的系统上运行)。 JVM结构程序计数器(Program Counter) Java堆(Heap) Java虚拟机栈(Stack) 本地方法栈(Native Stack) 方法区(Method Area)