java基本原理

㈠ 你知道java的運行原理是什麼嗎

Java這一語言的執行過程也遵循這樣的過程：源代碼--->機器碼。 但是，從源代碼到機器碼之間，究竟經過什麼樣的過程，則是Java獨一無二的了。寬泛地講，Java源代碼（.java)經過java編譯器（javac.exe）編譯之後，並沒有直接轉化為機器碼，而是轉化成一種中間格式，成為位元組碼(.class)，位元組碼再經過java虛擬機轉化成特定CPU架構的機器碼。也正是因為這一中間物，java才有所謂的跨平台。在windows平台上編譯好的位元組碼，到linux平台後，經過為linux而設計的Java虛擬機解釋後即可執行。跨平台這一特徵，是通過位元組碼和JVM來實現的。
因此，想搞清楚java程序到底是如何運行的，重點在於弄明白位元組碼是如何被轉化成跟CPU架構相關的機器碼然後被執行的。也就是要理解JVM到底是如何工作的。在了解JVM之前，我們再跳出來一下，先看看什麼是虛擬機。所謂虛擬機，我是這么理解的：用軟體的方式模擬出跟硬體類似的環境，比如說寄存器、存儲器等等。當然，所有最終的工作還是由原來的CPU來完成。比如說VirtualBox這個虛擬機產品，它其實就是一個應用程序，用某種編程語言編寫的應用程序。當運行這個應用程序時，它會要求操作系統給它獨立施展手腳的空間：給我一些內存，給我一定的CPU時間片，然後不用管我了。你可能會問，寄存器是硬體啊，它怎麼能劃分啊，難道是時間劃分？不是的，像內存這樣的硬體，可以給虛擬機一塊獨立的內存塊，但是寄存器之後的，則需要用「模擬模擬」的方式來模擬。OK，回到Java虛擬機。到底什麼是Java虛擬機，很難有一個十分明確的定義，狹窄一點說，它就是一個應用程序，大部分用C++編寫的。寬泛地說，它就是執行位元組碼的一整個環境。

㈡ java 運行原理是什麼

java有一個垃圾回收機制，總是在內存剩餘大概5%才啟動，因為它中斷許可權最高，它運行，其他全部停止，因此，我們不希望垃圾回收機制頻繁啟動，那麼就要控制內存不要觸碰剩餘5%底線。

而在普通JavaBeans系統中，每一次客戶端請求訪問時，系統總是new一個javabeans或Java Class，如果並發訪問量很大，比如並發10人或100人，再加上你的系統復雜，有很多JavaBeans，假設有30個，那麼這下子100個並發請求來，就有3000個Java對象創建，然後下一批有來一次100個請求，這象潮水一樣。

每次請求產生的3000個對象會繼續佔用內存，不會被垃圾回收機制回收，因為垃圾回收機制只有等到內存剩餘5%才啟動，這樣，你的內存無論多大，取決於訪問量，總會被耗光，最後垃圾回收出來收拾殘局，你的業務系統被暫停甚至緩慢。

所以，這里需要有資源控制，將內存能夠控制住，不要被無限消耗，最後導致垃圾回收啟動，造成系統好像死機。

控制資源就是使用Pool或Cache來控制，Spring/JdonFramework下可自行加入； EJB已經默認加入了。

這也是我一直反對使用Jsp+JavaBeans來寫復雜或大訪問量的系統，至於如何控制伺服器資源，只有資料庫連接池是不夠的，因為Bean才是真正的資源消耗重點。

如果你理論上屬於無知，又狂熱追求Spring這些新玩藝（當初），那麼，即使你使用Spring，性能還是和Jsp+JavaBeans一樣，在大訪問量情況下經常死機，因為Spring裡面需要手工配置Pool或Cache這些資源控制機制。
如果說Java比C方便，因為對象使用之後不需要清理，那麼有了Ioc/DI依賴注射以後，Java中對象使用之前也不需要創建了。
spring 的好處，不用創建javabean對象了。

㈢ java運行原理

一個類的載入運行舉個例子：1.User u = new User();（存放在內存的堆區）

創建了一個User類實例，也就是說在聲明該類的時候才會去載入這個類，實際上是通過這個類的CLASS實例實例化的。方法如下：

User u=(User)Class.forName("User").newInstance();

2.u.setName("admin"); u.setPwd("159");（存放在內存的棧區）

調用該類的方法，為該類的變數賦值，Java虛擬機內部調用是這樣的，通過方法區找到該方法，所以那些類型、方法、變數、常量什麼的都放在這個方法區中

3.String name = u.getName()； String pwd = u.getPwd();

與第二步類似，不同的是將取得的值分別賦給了變數name和pwd。關鍵是這個值保存在哪裡？和實例對象一樣，存放在堆區。這個時候應該可以看出CLASS實例的作用了，它就是起個中間作用，將程序中的調用反應到堆區上數據的變化。

我也有點模糊 個人觀點不喜勿噴 有錯請指出
至於相關電子書這個我覺得可以去看看官方的文檔比較好 在加上自己的理解、操作

㈣ 【Java基礎】線程池的原理是什麼

什麼是線程池？

總歸為：池化技術 ---》資料庫連接池 緩存架構 緩存池 線程池 內存池，連接池，這種思想演變成緩存架構技術---> JDK設計思想有千絲萬縷的聯系

首先我們從最核心的ThreadPoolExecutor類中的方法講起，然後再講述它的實現原理，接著給出了它的使用示例，最後討論了一下如何合理配置線程池的大小。

Java 中的 ThreadPoolExecutor 類

java.uitl.concurrent.ThreadPoolExecutor 類是線程池中最核心的一個類，因此如果要透徹地了解Java 中的線程池，必須先了解這個類。下面我們來看一下 ThreadPoolExecutor 類的具體實現源碼。

在 ThreadPoolExecutor 類中提供了四個構造方法：

㈤ 簡述Java程序從編寫到運行的基本步驟，並說明Java的基本工作原理

Java編譯原理：
Java 虛擬機(JVM)是可運行Java 代碼的假想計算機。只要根據JVM規格描述將解釋器移植到特定的計算機上，就能保證經過編譯的任何Java代碼能夠在該系統上運行。
一.Java源文件的編譯、下載 、解釋和執行
Java應用程序的開發周期包括編譯、下載 、解釋和執行幾個部分。Java編譯程序將Java源程序翻譯為JVM可執行代碼?位元組碼。這一編譯過程同C/C++ 的編譯有些不同。當C編譯器編譯生成一個對象的代碼時，該代碼是為在某一特定硬體平台運行而產生的。因此，在編譯過程中，編譯程序通過查表將所有對符號的引用轉換為特定的內存偏移量，以保證程序運行。Java編譯器卻不將對變數和方法的引用編譯為數值引用，也不確定程序執行過程中的內存布局，而是將這些符號引用信息保留在位元組碼中，由解釋器在運行過程中創立內存布局，然後再通過查表來確定一個方法所在的地址。這樣就有效的保證了Java的可移植性和安全 性。

運行JVM位元組碼的工作是由解釋器來完成的。解釋執行過程分三部進行：代碼的裝入、代碼的校驗和代碼的執行。裝入代碼的工作由"類裝載器"（class loader）完成。類裝載器負責裝入運行一個程序需要的所有代碼，這也包括程序代碼中的類所繼承的類和被其調用的類。當類裝載器裝入一個類時，該類被放在自己的名字空間中。除了通過符號引用自己名字空間以外的類，類之間沒有其他辦法可以影響其他類。在本台計算機上的所有類都在同一地址空間內，而所有從外部引進的類，都有一個自己獨立的名字空間。這使得本地類通過共享相同的名字空間獲得較高的運行效率，同時又保證它們與從外部引進的類不會相互影響。當裝入了運行程序需要的所有類後，解釋器便可確定整個可執行程序的內存布局。解釋器為符號引用同特定的地址空間建立對應關系及查詢表。通過在這一階段確定代碼的內存布局，Java很好地解決了由超類改變而使子類崩潰的問題，同時也防止了代碼對地址的非法訪問。

隨後，被裝入的代碼由位元組碼校驗器進行檢查。校驗器可發現操作數棧溢出，非法數據類型轉化等多種錯誤。通過校驗後，代碼便開始執行了。

Java位元組碼的執行有兩種方式：
1.即時編譯方式：解釋器先將位元組碼編譯成機器碼，然後再執行該機器碼。
2.解釋執行方式：解釋器通過每次解釋並執行一小段代碼來完成Java位元組碼程 序的所有操作。
通常採用的是第二種方法。由於JVM規格描述具有足夠的靈活性，這使得將位元組碼翻譯為機器代碼的工作

具有較高的效率。對於那些對運行速度要求較高的應用程序，解釋器可將Java位元組碼即時編譯為機器碼，從而很好地保證了Java代碼的可移植性和高性能。

㈥ JAVA反射機制原理

運行時類型識別(Run-timeTypeIdentification,RTTI)主要有兩種方式，一種是我們在編譯時和運行時已經知道了所有的類型，另外一種是功能強大的「反射」機制。

要理解RTTI在Java中的工作原理，首先必須知道類型信息在運行時是如何表示的，這項工胡沖作是由「Class對象」完成的，它包含了與類有關的信息。類是程序的重要組成部分，每個類都有一個Class對象，每當編寫並編譯了一個新類就會產生一個Class對象，它被保存在一個同名的.class文件中。在運行時，當我們想生成這個類的對象時，運行這個程序的Java虛擬機(JVM)會確認這個類的Class對象是否已經載入，如果尚未載入，JVM就會根據類名查找.class文件，並將其載入，一旦這個類的Class對象被載入內存，它就被用來創建這個類的所有對象。一般的RTTI形式包括三種：

1.傳統的類型轉換。如「(Apple)Fruit」，由RTTI確保類型轉換的正確性，如果執行了一個錯誤的類型轉換，就會拋出一個ClassCastException異常。

2.通過Class對象來獲取對象的類型。如

Classc=Class.forName(「Apple」);

Objecto=c.newInstance();

3.通過關鍵字instanceof或Class.isInstance()方法來確定對象是否屬於某個特定類型的實例，准確的說，應該是instanceof/Class.isInstance()可以用來確定對象是否屬於某個特定類及其所有基類的實例，這和equals()/==不一樣，它們用來比較兩個對象是否屬於同一個類的實例，沒有考慮繼承關系。

反射

如果不知道某個對象的類型凳羨，可以通過RTTI來獲取，但前提是這個類型在編譯時必須已知，這樣才能使用RTTI來識別。即在編譯時，編譯器必須知道所有通過RTTI來處理的類。

使用反射機制可以不受這個限制，它主要應用於兩種情況，第一個是「基於構件的編程」，在這種編程方式中，將使用某種基於快速應用開發(RAD)的應用構建工具來構建項目。這是現在最常見的可視化編程方法，通過代表不同組件的圖標拖動到圖板上來創建程序，然後設置構件的屬性值來配置它們。這種配置要求構件都是可實例化的，並且要暴露其部分信息，使得程序員可以讀取和設置構件的值。當處理GUI時間的構件時還必須暴露相關方法的細細，以便RAD環境幫助程棗做拍序員覆蓋這些處理事件的方法。在這里，就要用到反射的機制來檢查可用的方法並返回方法名。Java通過JavaBeans提供了基於構件的編程架構。

第二種情況，在運行時獲取類的信息的另外一個動機，就是希望能夠提供在跨網路的遠程平台上創建和運行對象的能力。這被成為遠程調用(RMI)，它允許一個Java程序將對象分步在多台機器上，南邵java培訓認為這種分步能力將幫助開發人員執行一些需要進行大量計算的任務，充分利用計算機資源，提高運行速度。