(一)、java的優(yōu)點(diǎn)之一是與平臺的無關(guān)性，那它是怎么做到的呢？

Java語言與平臺的無關(guān)性是使用Java虛擬機(jī)（JVM）是實(shí)現(xiàn)這一特點(diǎn)主要原因所在。

一般的語言如果要在不同的平臺上運(yùn)行，至少需要編譯成不同的目標(biāo)代碼。而引入Java語言虛擬機(jī)后，Java語言在不同平臺上運(yùn)行時不需要重新編譯。Java語言使用模式Java虛擬機(jī)屏蔽了與具體平臺相關(guān)的信息，使得Java語言編譯程序只需生成在Java虛擬機(jī)上運(yùn)行的目標(biāo)代碼（字節(jié)碼），就可以在多種平臺上不加修改地運(yùn)行。Java虛擬機(jī)在執(zhí)行字節(jié)碼時，把字節(jié)碼解釋成具體平臺上的機(jī)器指令執(zhí)行。

     所以JVM的重要性顯而易見。

(二)、JVM的整體架構(gòu)是什么樣子呢？

主要包括兩個子系統(tǒng)和兩個組件：

（1）、 Class loader(類裝載器) 子系統(tǒng)；

（2）、Execution engine(執(zhí)行引擎) 子系統(tǒng);

（3）、Native interface(本地接口)組件；

（4）、Runtime data area (運(yùn)行時數(shù)據(jù)區(qū)域)組件

結(jié)構(gòu)圖如下：

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（1）、 Class loader(類裝載器) 子系統(tǒng)；

根據(jù)給定的全限定名類名(如 java.lang.Object)來裝載class文件的內(nèi)容到 Runtime data area中的method area(方法區(qū)域)。Javsa程序員可以extends java.lang.ClassLoader類來寫自己的Class loader。

（2）、Execution engine(執(zhí)行引擎) 子系統(tǒng)；

執(zhí)行classes中的指令。任何JVM specification實(shí)現(xiàn)(JDK)的核心是Execution engine， 換句話說：Sun的JDK 和IBM的JDK好壞主要取決于他們各自實(shí)現(xiàn)的Execution engine的好壞。每個運(yùn)行中的線程都有一個Execution engine的實(shí)例。

（3）、Native interface(本地接口)組件；

      Native interface與native libraries交互，是其它編程語言交互的接口。

（4）、Runtime data area (運(yùn)行時數(shù)據(jù)區(qū)域)組件

    運(yùn)行時數(shù)據(jù)區(qū)域組件包含：Heap (堆)、 Method Area(方法區(qū)域)、Java Stack(java的棧)、PRogram Counter(程序計數(shù)器)、Native method stack(本地方法棧)；

Heap 和Method Area是被所有線程的共享使用的；而Java stack, Program counter 和Native method stack是以線程為粒度的，每個線程獨(dú)自擁有。

Heap Java程序在運(yùn)行時創(chuàng)建的所有類實(shí)或數(shù)組都放在同一個堆中。而一個Java虛擬實(shí)例中只存在一個堆空間，因此所有線程都將共享這個堆。每一個java程序獨(dú)占一個JVM實(shí)例，因而每個java程序都有它自己的堆空間，它們不會彼此干擾。但是同一java程序的多個線程都共享著同一個堆空間，就得考慮多線程訪問對象（堆數(shù)據(jù)）的同步問題。 （這里可能出現(xiàn)的異常java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space）

Method Area 在Java虛擬機(jī)中，被裝載的class的信息存儲在Method area的內(nèi)存中。當(dāng)虛擬機(jī)裝載某個類型時，它使用類裝載器定位相應(yīng)的class文件，然后讀入這個class文件內(nèi)容并把它傳輸?shù)教摂M機(jī)中。緊接著虛擬機(jī)提取其中的類型信息，并將這些信息存儲到方法區(qū)。該類型中的類（靜態(tài)）變量同樣也存儲在方法區(qū)中。與Heap一樣，method area是多線程共享的，因此要考慮多線程訪問的同步問題。比如，假設(shè)同時兩個線程都企圖訪問一個名為Lava的類，而這個類還沒有內(nèi)裝載入虛擬機(jī)，那么，這時應(yīng)該只有一個線程去裝載它，而另一個線程則只能等待。 （這里可能出現(xiàn)的異常java.lang.OutOfMemoryError: PermGen full）

Java棧（Java Stack）是線程私有的，它的生命周期與線程相同。Java stack以幀為單位保存線程的運(yùn)行狀態(tài)。虛擬機(jī)只會直接對Java stack執(zhí)行兩種操作：以幀為單位的壓?；虺鰲?。每當(dāng)線程調(diào)用一個方法的時候，就對當(dāng)前狀態(tài)作為一個幀保存到j(luò)ava stack中(壓棧)；當(dāng)一個方法調(diào)用返回時，從java stack彈出一個幀(出棧)。棧的大小是有一定的限制，這個可能出現(xiàn)StackOverFlow問題。

程序計數(shù)器（Program counter）是一塊較小的內(nèi)存空間，它的作用可以看做是當(dāng)前線程所在會想的字節(jié)碼的行號指示器。字節(jié)碼解釋器工作時就是通過改變這個計數(shù)器的值來選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令、分支、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)、異常處理線程恢復(fù)等基礎(chǔ)功能都需要依賴這個計數(shù)器來完成。 每個運(yùn)行中的Java程序，每一個線程都有它自己的PC寄存器，也是該線程啟動時創(chuàng)建的。PC寄存器的內(nèi)容總是指向下一條將被執(zhí)行指令的地址，這里的地址可以是一個本地指針，也可以是在方法區(qū)中相對應(yīng)于該方法起始指令的偏移量。

Native method stack 對于一個運(yùn)行中的Java程序而言，它還能會用到一些跟本地方法相關(guān)的數(shù)據(jù)區(qū)。當(dāng)某個線程調(diào)用一個本地方法時，它就進(jìn)入了一個全新的并且不再受虛擬機(jī)限制的世界。本地方法可以通過本地方法接口來訪問虛擬機(jī)的運(yùn)行時數(shù)據(jù)區(qū)，不止與此，它還可以做任何它想做的事情。比如，可以調(diào)用寄存器，或在操作系統(tǒng)中分配內(nèi)存等?？傊镜胤椒ň哂泻蚃VM相同的能力和權(quán)限。 (這里出現(xiàn)JVM無法控制的內(nèi)存溢出問題native heap OutOfMemory )；