Java虛擬機(jī)從x.java文件中讀取源代碼并將其轉(zhuǎn)換成基于類文件的二進(jìn)制格式,然后執(zhí)行該類文件。這個(gè)過程可以分為三個(gè)主要步驟:編譯,加載和執(zhí)行。
首先是編譯。Java編譯器將Java源代碼編譯成可執(zhí)二進(jìn)制文件,也稱為字節(jié)碼。這些字節(jié)碼遵循Java虛擬機(jī)指令集并可以在任何操作系統(tǒng)上執(zhí)行。
$ javac x.java
這條命令將x.java文件轉(zhuǎn)換為x.class文件,包含類文件的二進(jìn)制格式。
下一步是加載。在加載過程中,JVM讀取類文件并將其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成Java虛擬機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)表示,然后將所需的資源初始化到JVM。如果JVM發(fā)現(xiàn)沒有先前加載的依賴項(xiàng),則會(huì)在運(yùn)行時(shí)加載和解析它們。
$ java x
最后是執(zhí)行。JVM加載了x.class文件并開始執(zhí)行字節(jié)碼。在運(yùn)行時(shí),JVM將字節(jié)碼解釋為處理器指令,然后將指令傳遞給本機(jī)操作系統(tǒng)適配器執(zhí)行。JVM還執(zhí)行垃圾收集、異常處理和安全性檢查等任務(wù)。
因此,Java虛擬機(jī)不僅執(zhí)行代碼,它也負(fù)責(zé)編譯和加載所需的類文件,并執(zhí)行代碼進(jìn)行管理。這個(gè)過程確保了Java程序的可移植性和安全性,并促進(jìn)了Java生態(tài)系統(tǒng)中的技術(shù)創(chuàng)新。