JVM中的Hello World

openkk 12年前
每一个Java开发者都是通过Hello World敲开面向对象世界的大门。但是在一开始，我们考虑的只是这个语言是什么样的，我们如何更好的编码，却很少有人关心他内部是怎么运行的。看下面一个简单的hello world。 
package com.wordpress.kkarthikeyanblog;    public class HelloWorld {    public static String HELLOWORLD = "Hello World";    public void print() {  System.out.println(HELLOWORLD);  }    public static void main(String[] args) {  HelloWorld helloWorld = new HelloWorld();  helloWorld.print();  }  }

在使用javac工具编译了以上代码后，我使用下面的命令来运行这个程序。这时候JVM就启动了。 
java com/wordpress/kkarthikeyanblog/HelloWorld
JVM的自述
Hey，Guys，我是JVM，让我来给大家说说我是如何运行这个程序的。
在一开始，BoostrapperClassLoader 加载java.lang.package这个包，我内部的System Class Loader通过给定的classpath找到类"HelloWorld"。在定位到HelloWorld.class后，我将得到这个二进制流。然后我从这个class文件中提取出了一下信息。
  • constants（例如文本、常数、类型、方法的符号引用）将被放到constant pool【在这个例子中包括HelloWorld class、方法、常量的符号】
  • 包、修饰符、静态变量【在这个例子中，"HELLOWORLD"这个静态变量】
  • 字段信息（名称、类型、修饰符）
  • 方法信息（名称、返回值类型、方法参数、修饰符、方法的字节码）【在这个例子中是print、void、public和字节码】
  • ClassLoader的引用【装载这个类的classloader】
  • 引用class的类
以上信息都被存在"Method Area"中。
在装载完毕以上信息后，我（JVM）试着找出"public static void main(String [] args)"方法。
我（JVM）中的每一个线程，除了共享"Method area"和"Heap Space"之外，他们还拥有自己的"stack"和"pc register"。
我（JVM）将从Method area中获取的main()方法信息压入栈(push)，程序计数寄存器（pc register）将会告诉我下一步该干什么。
然后在程序计数器的指引下，我开始执行下面这行： 
HelloWorld helloWorld = new HelloWorld();

我（JVM）将从constant pool中拿到HelloWorld的符号引用。然后查找Method area，获取到class信息，然后在Heap space中创建对象。

现在程序计数器将会指到 
helloWorld.print();

我（JVM）将从我自己的线程的stack中取出变量"helloworld"的引用，并且找到print()方法。在从Method Area中得到字节码信息后，我将方法"print()"压栈（push），现在我将开始执行print()方法。

一旦print()方法执行结束，这个方法将出栈(pop up)，将继续执行main()方法。一旦main()方法结束。main()方法将出栈，整个程序的执行也就结束了。

总结一下以上所说，在JVM中：

Method area-存放类信息
Heap Space-只存放对象

针对每一个线程来讲：

Stack-包含一个一个的栈帧【例如方法栈】-它也存放指定方法的局部变量
程序计数寄存器-指导下一步该执行什么。

另外，除了这些，还有一个"Garbage Collector"（垃圾回收器）来释放那些无用的对象。

最后，希望你看了此文能对JVM有更深一步的了解。