这一部分是跟着黑马程序员的JVM学习视频整理的笔记,下面赋上原视频链接【黑马程序员JVM虚拟机入门到实战全套视频教程，java大厂面试必会的jvm一套搞定（丰富的实战案例及最热面试题）】 https://www.bilibili.com/video/BV1r94y1b7eS/?p=9&share_source=copy_web&vd_source=c3f11670c018bfa92ad847e8e0f84309

初始JVM

什么是JVM

JVM全称是Java Virtual Machine，中文译名为Java虚拟机。

JVM本质上是一个运行在计算机上的程序，它的主要职责是运行Java字节码文件。

graph LR
    A[Java源代码] -->|编译| B[字节码文件]
    B -->|运行| C[JVM]
    C -->|解释执行| D[计算机硬件]

JVM的功能

JVM具有三个核心功能：

解释和运行
内存管理
即时编译

graph TD
    A[JVM] --> B[解释和运行]
    A --> C[内存管理]
    A --> D[即时编译]
    B --> B1[实时解释字节码为机器码]
    C --> C1[自动分配内存]
    C --> C2[自动垃圾回收]
    D --> D1[优化热点代码]

解释和运行

JVM对字节码文件中的指令进行实时解释，转换成机器码让计算机执行

内存管理

自动为对象、方法等分配内存
提供自动的垃圾回收机制，回收不再使用的对象

即时编译

JVM通过即时编译（Just-In-Time，简称JIT）来优化性能

sequenceDiagram
    participant Java代码
    participant 字节码
    participant JVM
    participant 优化的机器码
    Java代码->>字节码: 编译
    字节码->>JVM: 加载
    JVM->>JVM: 识别热点代码
    JVM->>优化的机器码: JIT编译
    JVM->>优化的机器码: 执行优化后的代码

这种优化使得Java在某些场景下可以达到接近甚至超越C/C++的性能。

常见的JVM

名称	作者	支持版本	特性	适用场景
HotSpot (Oracle JDK版)	Oracle	所有版本	使用最广泛，稳定可靠，JIT支持	默认选择
HotSpot (Open JDK版)	Oracle	所有版本	开源，与Oracle版本相似	对JDK有二次开发需求
GraalVM	Oracle	11, 17, 19	多语言支持，高性能	微服务、云原生架构
Dragonwell JDK	Alibaba	8, 11, 17	高性能，安全性提升	电商、物流、金融领域
Eclipse OpenJ9	IBM	8, 11, 17, 19, 20	高性能，可扩展	微服务、云原生架构

Java虚拟机规范

由Oracle制定
规定了JVM在设计和实现时需要遵守的规范
包含class字节码文件的定义、类和接口的加载和初始化、指令集等内容
不仅适用于Java，也适用于其他可生成class字节码的语言（如Groovy、Scala）

官网地址：https://docs.oracle.com/javase/specs/index.html

案例

接下来我们通过一个简单的例子来理解JVM的作用

public class HelloJVM {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, JVM!");
    }
}

首先，我们编写Java源代码并保存为HelloJVM.java。
使用Java编译器（javac）将源代码编译成字节码文件HelloJVM.class
JVM加载HelloJVM.class文件。
JVM解释执行字节码，将其转换为机器码
如果这段代码被频繁执行，JVM的JIT编译器会将其编译为优化的机器码以提高性能。
JVM管理程序执行过程中的内存分配和垃圾回收。

HotSpot的发展历程

HotSpot 虚拟机的发展历程是 Java 技术演进的重要组成部分。虽然您提供的文本中没有详细信息，但通常这部分内容会包括：

HotSpot 的起源（最初由 Longview Technologies 开发）
被 Sun Microsystems 收购并开源
Oracle 收购 Sun 后继续发展 HotSpot
主要版本的发布和重要特性的引入

总结

回顾一下这一章的主要内容

JVM定义: JVM 是 Java Virtual Machine 的缩写，是一个运行在计算机上的程序，其主要职责是运行 Java 字节码文件。
JVM 的三大核心功能：
- 解释和运行：实时将字节码转换为机器码执行
- 内存管理：自动分配内存和进行垃圾回收
- 即时编译：对热点代码进行优化，提升执行效率
常见的 JVM：包括 HotSpot（Oracle JDK 和 OpenJDK 版本）、GraalVM、Dragonwell JDK（阿里巴巴的龙井）和 Eclipse OpenJ9 等。其中 HotSpot 是使用最广泛的 JVM 实现。

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JVM学习日记(一)