3.jvm的执行流程

自上向下 ​编译：.java → .class。 ​加载：类加载器加载字节码到方法区，生成Class对象。 ​内存分配：对象实例存入堆，方法调用栈帧入虚拟机栈。 ​执行：解释器或JIT执行字节码，本地方法通过JNI调用。 ​回收：GC自动清理堆内存，优化资源利用

​源码转字节码​ Java源代码（.java文件）通过编译器（如javac）转换为与平台无关的字节码文件（.class文件）。字节码包含类结构、方法指令等信息。 ​字节码内容：包括魔数（Magic Number）、版本号、常量池（符号引用、字面量）、方法表等。 ​验证：编译时进行语法、语义分析，确保符合Java规范。

类加载子系统（ClassLoader）负责将字节码加载到内存中，分为以下子阶段：

​加载（Loading）​​ 通过类全限定名定位.class文件，将二进制数据流转换为方法区的运行时数据结构。 在堆中生成java.lang.Class对象，作为类的访问入口。 ​链接（Linking）​​ ​验证：检查字节码的合法性（如格式、安全性）。 ​准备：为静态变量分配内存并赋默认值（如int初始化为0）。 ​解析：将符号引用（如类名、方法名）转换为直接引用（内存地址）。 ​初始化（Initialization）​​ 执行静态代码块（方法），为静态变量赋实际值。 双亲委派机制：类加载器（Bootstrap→Extension→Application）按层级委托加载，避免重复加载和安全问题。

JVM内存划分为以下区域：

​堆（Heap）​​ 存储对象实例和数组，线程共享，是垃圾回收的主要区域。分为新生代（Eden、Survivor）和老年代。 ​方法区（Method Area）​​ 存储类元信息、常量池、静态变量（JDK8后为元空间Metaspace）。 ​虚拟机栈（VM Stack）​​ 线程私有，每个方法调用对应一个栈帧，存储局部变量表、操作数栈、动态链接和方法出口。 ​程序计数器（PC Register）​​ 记录当前线程执行的字节码指令地址。 ​本地方法栈（Native Method Stack）​​ 支持非Java代码（如C/C++）的调用。 ​##四、执行引擎处理 ​解释执行​ 解释器逐行解析字节码为机器指令，适合快速启动但效率较低。 ​即时编译（JIT）​​ 热点代码（频繁执行的方法）被编译为本地机器码，提升执行效率。 ​本地方法接口（JNI）​​ 调用操作系统或硬件相关的本地库（如C/C++实现的功能）。 栈帧执行示例： 以方法calculate()为例：

​操作数栈：临时存储运算中间值（如v1=1加载到栈顶）。 ​局部变量表：保存方法参数和局部变量（如v3=(v1+v2)*5计算结果存入变量表）。 ​动态链接：将方法调用关联到实际内存地址。 ​五、垃圾回收与内存管理 ​垃圾回收（GC）​​ ​标记-清除：识别无用对象并回收内存。 ​分代回收：新生代用复制算法，老年代用标记-整理算法。 ​内存交互规则​ 通过lock/unlock、read/load等8种原子操作保证主内存与工作内存的一致性。 ​ ​源码→字节码​ → 2. ​类加载（加载→链接→初始化）​​ → 3. ​内存分配（堆/栈/方法区）​​ → 4. ​执行引擎（解释/JIT）​​ → 5. ​操作系统指令执行​ → 6. ​GC管理内存释放