Java教程-什么是JVM（java虚拟机）？
JVM（Java Virtual Machine）是一个抽象机器。它是一种规范，提供了可以在其中执行 java 字节码的运行时环境。
JVM 可用于许多硬件和软件平台（即 JVM 是平台相关的）。
什么是虚拟机
虚拟机是指以下三个方面：
- 规范：Java虚拟机是根据规范进行工作的，这个规范指定了虚拟机的行为和功能。不过，实现提供者可以自行选择实现算法。目前，Java虚拟机的实现由Oracle和其他公司提供。
- 实现：Java虚拟机的具体实现称为JRE（Java Runtime Environment），它是根据虚拟机规范来构建的。JRE是真实存在的，它包含了Java虚拟机以及支持Java程序运行所需的其他组件。
- 运行时实例：每当您在命令提示符下使用java命令运行一个Java类时，都会创建一个Java虚拟机的运行时实例。每个运行时实例都是独立的，它负责加载和执行Java字节码，并提供所需的运行环境。
它能做什么
JVM 执行以下操作：
- 加载代码
- 验证码
- 执行代码
- 提供运行环境
JVM 提供了以下定义：
- 内存区
- 类文件格式
- 寄存器组
- 垃圾收集堆
- 致命错误报告等
JVM架构
让我们了解一下JVM的内部架构。它包含类加载器、内存区、执行引擎等。
1）类加载器
类加载器是JVM的一个子系统，用于加载类文件。在运行Java程序时，类加载器负责加载所需的类。Java中有三个内置的类加载器。
- Bootstrap ClassLoader：这是第一个类加载器，也是扩展类加载器的超类。它加载包含Java标准库中的类文件，例如java.lang包、java.net包、java.util包、java.io包、java.sql包等。
- Extension ClassLoader：这是Bootstrap ClassLoader的子类加载器，同时也是System ClassLoader的父类加载器。它加载位于$JAVA_HOME/jre/lib/ext目录下的JAR文件。
- System/应用程序类加载器：这是Extension ClassLoader的子类加载器，也被称为应用程序类加载器。它从类路径（Classpath）中加载类文件。默认情况下，类路径设置为当前目录。您可以使用"-cp"或"-classpath"选项来更改类路径。
//让我们看一个打印类加载器名称的例子
public class ClassLoaderExample
{
public static void main(String[] args)
{
// 让我们打印当前类的类加载器名称。
//应用程序/系统类加载器将加载这个类
Class c=ClassLoaderExample.class;
System.out.println(c.getClassLoader());
//如果我们打印String的类加载器名称，它会打印null，因为它是一个
//在 rt.jar 中找到的内置类，因此它由 Bootstrap 类加载器加载
System.out.println( String.class.getClassLoader ());
}
} 输出：
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@4e0e2f2a
null这些是 Java 提供的内部类加载器。如果要创建自己的类加载器，则需要扩展 ClassLoader 类。
2）类（方法）区
Class(Method) Area 存储每个类的结构，例如运行时常量池、字段和方法数据、方法代码。
3）堆
它是分配对象的运行时数据区。
4） 堆栈
Java中的堆栈存储着帧（Frame）。它用于保存局部变量和部分结果，并在方法调用和返回过程中起作用。
每个线程都有自己的私有JVM堆栈，该堆栈与线程同时创建。
每次调用方法时，都会创建一个新的帧。当方法调用完成后，该帧将被销毁。
5) 程序计数器寄存器
PC（程序计数器）寄存器包含了当前正在执行的Java虚拟机指令的地址。
6) 原生方法栈
它包含应用程序中使用的所有本机方法。
7) 执行引擎
执行引擎是Java虚拟机（JVM）的一个组件，负责执行Java程序的字节码指令。
执行引擎包含以下部分：
- 虚拟处理器：模拟处理器的功能，执行字节码指令。
- 解释器：读取字节码流并逐条解释执行指令。
- 即时（JIT）编译器：用于提高执行性能。即时编译器将热点代码（经常执行的代码）编译成本地机器代码，以便在后续执行中进行快速执行。这样可以提高程序的运行速度。在这里，术语“编译器”指的是将JVM指令集翻译为特定CPU指令集的转换器。即时编译器的存在可以减少解释器的执行时间，从而改善程序的性能。
8) Java 本地接口
Java Native Interface (JNI) 是一个框架，它提供一个接口来与用另一种语言（如 C、C++、Assembly 等）编写的另一个应用程序进行通信。Java 使用 JNI 框架将输出发送到控制台或与 OS 库交互
