java代碼編譯是由Java源碼編譯器來完成，流程圖如下所示：

Java字節(jié)碼的執(zhí)行是由JVM執(zhí)行引擎來完成，流程圖如下所示：

Java代碼編譯和執(zhí)行的整個過程包含了以下三個重要的機(jī)制：

Java源碼編譯機(jī)制

Java 源碼編譯由以下三個過程組成：

流程圖如下所示：

最后生成的class文件由以下部分組成：

類加載機(jī)制

JVM的類加載是通過ClassLoader及其子類來完成的，類的層次關(guān)系和加載順序可以由下圖來描述：

  啟動類加載器(Bootstrap ClassLoader):

　　　　這個類加載器負(fù)責(zé)將<JAVA_HOME>/lib目錄下的類庫加載到虛擬機(jī)內(nèi)存中,用來加載java的核心庫,此類加載器并不繼承于java.lang.ClassLoader,不能被java程序直接調(diào)用,代碼是使用C++編寫的.是虛擬機(jī)自身的一部分.

  擴(kuò)展類加載器(Extendsion ClassLoader):　　　　這個類加載器負(fù)責(zé)加載<JAVA_HOME>/lib/ext目錄下的類庫,用來加載java的擴(kuò)展庫,開發(fā)者可以直接使用這個類加載器.

 應(yīng)用程序類加載器(application ClassLoader):

　　　　這個類加載器負(fù)責(zé)加載用戶類路徑(CLASSPATH)下的類庫,一般我們編寫的java類都是由這個類加載器加載,這個類加載器是CLassLoader中的getSystemClassLoader()方法的返回值,所以也稱為系統(tǒng)類加載器.一般情況下這就是系統(tǒng)默認(rèn)的類加載器.

　　除此之外,我們還可以加入自己定義的類加載器,以滿足特殊的需求,需要繼承java.lang.ClassLoader類.

加載過程中會先檢查類是否被已加載，檢查順序是自底向上，從Custom ClassLoader到BootStrap ClassLoader逐層檢查，只要某個classloader已加載就視為已加載此類，保證此類只所有ClassLoader加載一次。而加載的順序是自頂向下，也就是由上層來逐層嘗試加載此類。

 類加載器的雙親委派模型:

　　雙親委派模型是一種組織類加載器之間關(guān)系的一種規(guī)范,他的工作原理是:如果一個類加載器收到了類加載的請求,它不會自己去嘗試加載這個類,而是把這個請求委派給父類加載器去完成,這樣層層遞進(jìn),最終所有的加載請求都被傳到最頂層的啟動類加載器中,只有當(dāng)父類加載器無法完成這個加載請求(它的搜索范圍內(nèi)沒有找到所需的類)時,才會交給子類加載器去嘗試加載.

類執(zhí)行機(jī)制

JVM是基于棧的體系結(jié)構(gòu)來執(zhí)行class字節(jié)碼的。線程創(chuàng)建后，都會產(chǎn)生程序計數(shù)器（PC）和棧（Stack），程序計數(shù)器存放下一條要執(zhí)行的指令在方法內(nèi)的偏移量，棧中存放一個個棧幀，每個棧幀對應(yīng)著每個方法的每次調(diào)用，而棧幀又是有局部變量區(qū)和操作數(shù)棧兩部分組成，局部變量區(qū)用于存放方法中的局部變量和參數(shù)，操作數(shù)棧中用于存放方法執(zhí)行過程中產(chǎn)生的中間結(jié)果。棧的結(jié)構(gòu)如下圖所示：