深入理解Java虚拟机(字节码执行引擎) 本文首发于微信公众号:BaronTalk 执行引擎是 Java 虚拟机最核心的组成部分之一.「虚拟机」是相对于「物理机」的概念,这两种机器都有代码执行的能力,区别是物理机的执行引擎是直接建立在处理器.硬件.指令集和操作系统层面上的,而虚拟机执行引擎是由自己实现的,因此可以自行制定指令集与执行引擎的结构体系,并且能够执行那些不被硬件直接支持的指令集格式. 在 Java 虚拟机规范中制定了虚拟机字节码执行引擎的概念模型,这个概念模型成为各种虚拟机执行引擎的统…

说明,本文的目的在于从宏观逻辑上介绍清楚绝大多数的字节码指令的含义以及分类 只要认真阅读本文必然能够对字节码指令集有所了解 如果需要了解清楚每一个指令的具体详尽用法,请参阅虚拟机规范 指令简介 计算机指令就是指挥机器工作的指示和命令,程序就是一系列按一定顺序排列的指令,执行程序的过程就是计算机的工作过程. 通常一条指令包括两方面的内容: 操作码和操作数,操作码决定要完成的操作,操作数指参加运算的数据及其所在的单元地址. 虚拟机的字节码指令亦是如此含义 class文件相当于JVM的机器语言 cla…

Java虚拟机指令是由(占用一个字节长度.代表某种特定操作含义的数字)操作码Opcode,以及跟随在其后的零至多个代表此操作所需参数的称为操作数 Operands 构成的.由于Java虚拟机是面向操作数栈而不是寄存器的架构,所以大多数指令都只有操作码,而没有操作数. 字节码指令集是一种具有鲜明特点.优劣势都很突出的指令集架构: 由于限定了Java虚拟机操作码的长度为1个字节,指令集的操作码不能超过256条.Class文件格式放弃了编译后代码中操作数长度对齐,这就意味者虚拟机处理那些超过一个字节数…

java字节码本质是java程序的格式化表示,便于机器处理.所以他是java程序的另一种表示,java程序包含的信息他都包含并且更加结构化. java虚拟机字节码格式: magic 魔数,标识该文件是一个字节码文件. minor_version major_version 字节码的版本号 constant_pool 常量池,存储字节码中的常量数据以及符号引用.常量数据包括有utf8.Integer.float.long.double几种类型.符号引用包括有class.field.method 因…

大内存硬件上的程序部署策略 单个虚拟机管理大内存 出现问题 如果JVM中的堆内存太小,就会频繁地出发GC,而每次GC会将用户线程暂停,所以,频繁地GC会导致长时间的停顿.如果扩大计算的内存的大小,就能降低GC触发的频率. 32位系统最大支持4g内存,而64位操作系统可以最大支持128g内存,所以,我们可以通过换用64位系统和提高内存的方式降低虚拟机的用户线程停顿,但是还是有问题. 虽然Full GC总体的频率降低了,但是每次Full GC的时间却增长了,因为积攒的需要回收的空间变大了嘛.这样会导…

概述 执行引擎是Java虚拟机最核心的组成部分之一.“虚拟机”是一个相对于“物理机”的概念 ,这两种机器都有代码执行能力,其区别是物理机的执行引擎是直接建立在处理器.硬件.指令集和操作系统层面上的,而虚拟机的执行引擎则是由自己实现的,因此可以自行制定指令集与执行引擎的结构体系,并且能够执行那些不被硬件直接支持的指令集格式. 在Java虚拟机规范中制定了虚拟机字节码执行引擎的概念模型,这个概念模型成为各种虚拟机执行引擎的统一外观(Facade ).在不同的虚拟机实现里面,执行引擎在执行Java代码…

第六章 类文件结构   6.2 无关性的基石 各种不同平台的虚拟机与所有的平台都统一使用的程序存储格式--字节码(ByteCode)是构成平台无关性的基石.java虚拟机不和包括java在内的任何语言绑定,它只与“Class”文件这种特定的二进制文件格式所关联,Class文件包含了java虚拟机指令集和符号表以及若干其他辅助信息.虚拟机并不关心Class的来源是何种语言.   6.3 Class类文件的结构 Class文件是一组以8字节为基础单位的二进制流,各个数据项目严格按照顺序紧凑地排列在C…

第6章 类文件 6.3 Class类文件的结构 Class文件是一组以8位字节为基础单位的二进制流. Class文件格式采用一种类似C语言结构伪结构存储数据,这种伪结构中只有两种数据类型:无符号数和表 无符号数属于基本的数据类型以u1,u2,u4,u8来分别代表一个字节.2个字节,4个字节.8个字节的无符号数,无符号数可以用来描述数字.索引引用.数量值或者按照UTF-8编码构成字条串值. 表是由多个无符号数或者其他表作为数据项构成的复合数据类型,所有表习惯性地以 _info 结尾. 表 Clas…

本文由HeapDump性能社区首席讲师鸠摩(马智)授权整理发布 第17章-x86-64寄存器 不同的CPU都能够解释的机器语言的体系称为指令集架构(ISA,Instruction Set Architecture),也可以称为指令集(instruction set).Intel将x86系列CPU之中的32位CPU指令集架构称为IA-32,IA是"Intel Architecture"的简称,也可以称为i386.x86-32.AMD等于Intell提出了x86系列的64位扩展,所以由AM…

上节学习回顾 在上一节当中,主要以自己的工作环境简单地介绍了一下自身的一些调优或者说是故障处理经验.所谓百变不离其宗,这个宗就是我们解决问题的思路了. 本节学习重点 在前面几章,我们宏观地了解了虚拟机的一些运行机制,那么从这一章节开始,我们将更加深入虚拟机的深处去了解其运行细节了.例如本章节的学习重点是类文件的结构,也就是虚拟机的数据入口.既然是数据入口,肯定得要符合虚拟机的数据定义规范才能给虚拟机处理,否则它压根就不认识你. 概述 在学习之前,先抛出一个比较常见的问题:C语言与Java的运行效…