java基本原理

㈠ 你知道java的运行原理是什么吗

Java这一语言的执行过程也遵循这样的过程：源代码--->机器码。 但是，从源代码到机器码之间，究竟经过什么样的过程，则是Java独一无二的了。宽泛地讲，Java源代码（.java)经过java编译器（javac.exe）编译之后，并没有直接转化为机器码，而是转化成一种中间格式，成为字节码(.class)，字节码再经过java虚拟机转化成特定CPU架构的机器码。也正是因为这一中间物，java才有所谓的跨平台。在windows平台上编译好的字节码，到linux平台后，经过为linux而设计的Java虚拟机解释后即可执行。跨平台这一特征，是通过字节码和JVM来实现的。
因此，想搞清楚java程序到底是如何运行的，重点在于弄明白字节码是如何被转化成跟CPU架构相关的机器码然后被执行的。也就是要理解JVM到底是如何工作的。在了解JVM之前，我们再跳出来一下，先看看什么是虚拟机。所谓虚拟机，我是这么理解的：用软件的方式模拟出跟硬件类似的环境，比如说寄存器、存储器等等。当然，所有最终的工作还是由原来的CPU来完成。比如说VirtualBox这个虚拟机产品，它其实就是一个应用程序，用某种编程语言编写的应用程序。当运行这个应用程序时，它会要求操作系统给它独立施展手脚的空间：给我一些内存，给我一定的CPU时间片，然后不用管我了。你可能会问，寄存器是硬件啊，它怎么能划分啊，难道是时间划分？不是的，像内存这样的硬件，可以给虚拟机一块独立的内存块，但是寄存器之后的，则需要用“模拟仿真”的方式来模拟。OK，回到Java虚拟机。到底什么是Java虚拟机，很难有一个十分明确的定义，狭窄一点说，它就是一个应用程序，大部分用C++编写的。宽泛地说，它就是执行字节码的一整个环境。

㈡ java 运行原理是什么

java有一个垃圾回收机制，总是在内存剩余大概5%才启动，因为它中断权限最高，它运行，其他全部停止，因此，我们不希望垃圾回收机制频繁启动，那么就要控制内存不要触碰剩余5%底线。

而在普通JavaBeans系统中，每一次客户端请求访问时，系统总是new一个javabeans或Java Class，如果并发访问量很大，比如并发10人或100人，再加上你的系统复杂，有很多JavaBeans，假设有30个，那么这下子100个并发请求来，就有3000个Java对象创建，然后下一批有来一次100个请求，这象潮水一样。

每次请求产生的3000个对象会继续占用内存，不会被垃圾回收机制回收，因为垃圾回收机制只有等到内存剩余5%才启动，这样，你的内存无论多大，取决于访问量，总会被耗光，最后垃圾回收出来收拾残局，你的业务系统被暂停甚至缓慢。

所以，这里需要有资源控制，将内存能够控制住，不要被无限消耗，最后导致垃圾回收启动，造成系统好像死机。

控制资源就是使用Pool或Cache来控制，Spring/JdonFramework下可自行加入； EJB已经默认加入了。

这也是我一直反对使用Jsp+JavaBeans来写复杂或大访问量的系统，至于如何控制服务器资源，只有数据库连接池是不够的，因为Bean才是真正的资源消耗重点。

如果你理论上属于无知，又狂热追求Spring这些新玩艺（当初），那么，即使你使用Spring，性能还是和Jsp+JavaBeans一样，在大访问量情况下经常死机，因为Spring里面需要手工配置Pool或Cache这些资源控制机制。
如果说Java比C方便，因为对象使用之后不需要清理，那么有了Ioc/DI依赖注射以后，Java中对象使用之前也不需要创建了。
spring 的好处，不用创建javabean对象了。

㈢ java运行原理

一个类的加载运行举个例子：1.User u = new User();（存放在内存的堆区）

创建了一个User类实例，也就是说在声明该类的时候才会去加载这个类，实际上是通过这个类的CLASS实例实例化的。方法如下：

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

2.u.setName("admin"); u.setPwd("159");（存放在内存的栈区）

调用该类的方法，为该类的变量赋值，Java虚拟机内部调用是这样的，通过方法区找到该方法，所以那些类型、方法、变量、常量什么的都放在这个方法区中

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

与第二步类似，不同的是将取得的值分别赋给了变量name和pwd。关键是这个值保存在哪里？和实例对象一样，存放在堆区。这个时候应该可以看出CLASS实例的作用了，它就是起个中间作用，将程序中的调用反应到堆区上数据的变化。

我也有点模糊 个人观点不喜勿喷 有错请指出
至于相关电子书这个我觉得可以去看看官方的文档比较好 在加上自己的理解、操作

㈣ 【Java基础】线程池的原理是什么

什么是线程池？

总归为：池化技术 ---》数据库连接池 缓存架构 缓存池 线程池 内存池，连接池，这种思想演变成缓存架构技术---> JDK设计思想有千丝万缕的联系

首先我们从最核心的ThreadPoolExecutor类中的方法讲起，然后再讲述它的实现原理，接着给出了它的使用示例，最后讨论了一下如何合理配置线程池的大小。

Java 中的 ThreadPoolExecutor 类

java.uitl.concurrent.ThreadPoolExecutor 类是线程池中最核心的一个类，因此如果要透彻地了解Java 中的线程池，必须先了解这个类。下面我们来看一下 ThreadPoolExecutor 类的具体实现源码。

在 ThreadPoolExecutor 类中提供了四个构造方法：

㈤ 简述Java程序从编写到运行的基本步骤，并说明Java的基本工作原理

Java编译原理：
Java 虚拟机(JVM)是可运行Java 代码的假想计算机。只要根据JVM规格描述将解释器移植到特定的计算机上，就能保证经过编译的任何Java代码能够在该系统上运行。
一.Java源文件的编译、下载 、解释和执行
Java应用程序的开发周期包括编译、下载 、解释和执行几个部分。Java编译程序将Java源程序翻译为JVM可执行代码?字节码。这一编译过程同C/C++ 的编译有些不同。当C编译器编译生成一个对象的代码时，该代码是为在某一特定硬件平台运行而产生的。因此，在编译过程中，编译程序通过查表将所有对符号的引用转换为特定的内存偏移量，以保证程序运行。Java编译器却不将对变量和方法的引用编译为数值引用，也不确定程序执行过程中的内存布局，而是将这些符号引用信息保留在字节码中，由解释器在运行过程中创立内存布局，然后再通过查表来确定一个方法所在的地址。这样就有效的保证了Java的可移植性和安全 性。

运行JVM字节码的工作是由解释器来完成的。解释执行过程分三部进行：代码的装入、代码的校验和代码的执行。装入代码的工作由"类装载器"（class loader）完成。类装载器负责装入运行一个程序需要的所有代码，这也包括程序代码中的类所继承的类和被其调用的类。当类装载器装入一个类时，该类被放在自己的名字空间中。除了通过符号引用自己名字空间以外的类，类之间没有其他办法可以影响其他类。在本台计算机上的所有类都在同一地址空间内，而所有从外部引进的类，都有一个自己独立的名字空间。这使得本地类通过共享相同的名字空间获得较高的运行效率，同时又保证它们与从外部引进的类不会相互影响。当装入了运行程序需要的所有类后，解释器便可确定整个可执行程序的内存布局。解释器为符号引用同特定的地址空间建立对应关系及查询表。通过在这一阶段确定代码的内存布局，Java很好地解决了由超类改变而使子类崩溃的问题，同时也防止了代码对地址的非法访问。

随后，被装入的代码由字节码校验器进行检查。校验器可发现操作数栈溢出，非法数据类型转化等多种错误。通过校验后，代码便开始执行了。

Java字节码的执行有两种方式：
1.即时编译方式：解释器先将字节码编译成机器码，然后再执行该机器码。
2.解释执行方式：解释器通过每次解释并执行一小段代码来完成Java字节码程 序的所有操作。
通常采用的是第二种方法。由于JVM规格描述具有足够的灵活性，这使得将字节码翻译为机器代码的工作

具有较高的效率。对于那些对运行速度要求较高的应用程序，解释器可将Java字节码即时编译为机器码，从而很好地保证了Java代码的可移植性和高性能。

㈥ JAVA反射机制原理

运行时类型识别(Run-timeTypeIdentification,RTTI)主要有两种方式，一种是我们在编译时和运行时已经知道了所有的类型，另外一种是功能强大的“反射”机制。

要理解RTTI在Java中的工作原理，首先必须知道类型信息在运行时是如何表示的，这项工胡冲作是由“Class对象”完成的，它包含了与类有关的信息。类是程序的重要组成部分，每个类都有一个Class对象，每当编写并编译了一个新类就会产生一个Class对象，它被保存在一个同名的.class文件中。在运行时，当我们想生成这个类的对象时，运行这个程序的Java虚拟机(JVM)会确认这个类的Class对象是否已经加载，如果尚未加载，JVM就会根据类名查找.class文件，并将其载入，一旦这个类的Class对象被载入内存，它就被用来创建这个类的所有对象。一般的RTTI形式包括三种：

1.传统的类型转换。如“(Apple)Fruit”，由RTTI确保类型转换的正确性，如果执行了一个错误的类型转换，就会抛出一个ClassCastException异常。

2.通过Class对象来获取对象的类型。如

Classc=Class.forName(“Apple”);

Objecto=c.newInstance();

3.通过关键字instanceof或Class.isInstance()方法来确定对象是否属于某个特定类型的实例，准确的说，应该是instanceof/Class.isInstance()可以用来确定对象是否属于某个特定类及其所有基类的实例，这和equals()/==不一样，它们用来比较两个对象是否属于同一个类的实例，没有考虑继承关系。

反射

如果不知道某个对象的类型凳羡，可以通过RTTI来获取，但前提是这个类型在编译时必须已知，这样才能使用RTTI来识别。即在编译时，编译器必须知道所有通过RTTI来处理的类。

使用反射机制可以不受这个限制，它主要应用于两种情况，第一个是“基于构件的编程”，在这种编程方式中，将使用某种基于快速应用开发(RAD)的应用构建工具来构建项目。这是现在最常见的可视化编程方法，通过代表不同组件的图标拖动到图板上来创建程序，然后设置构件的属性值来配置它们。这种配置要求构件都是可实例化的，并且要暴露其部分信息，使得程序员可以读取和设置构件的值。当处理GUI时间的构件时还必须暴露相关方法的细细，以便RAD环境帮助程枣做拍序员覆盖这些处理事件的方法。在这里，就要用到反射的机制来检查可用的方法并返回方法名。Java通过JavaBeans提供了基于构件的编程架构。

第二种情况，在运行时获取类的信息的另外一个动机，就是希望能够提供在跨网络的远程平台上创建和运行对象的能力。这被成为远程调用(RMI)，它允许一个Java程序将对象分步在多台机器上，南邵java培训认为这种分步能力将帮助开发人员执行一些需要进行大量计算的任务，充分利用计算机资源，提高运行速度。