JVM学习笔记：三 本地方法接口、执行引擎

本地方法接口

本地方法

• Java中的native修饰的方法
• native method 就是java调用非java代码的接口
• 本地方法都是操作系统提供的（由C或C++编写）
• 定义native方法，不提供实现，调用的是非Java代码实现
• native可以与除abstract之外的标识符连用

使用本地方法的好处

1. Java可以与底层操作系统交互
   有些任务使用Java不容易实现
   不必关心实现细节，只要调用即可
2. Java与硬件进行数据交互( start(), read(), hashCode() )
   JVM的解释器用C实现，可以更好地与外部交互
   jre大部分是Java实现，通过一些本地方法来和外界交互
   例如 java.lang.Thread 的 setPriority()方法是用 Java 实现的，但是它实现调用的事 该类里的本地方法 setPriority0()
   
   

执行引擎

概述

执行引擎是JVM的核心组成部分之一

JVM将字节码装载到内存，字节码不是可执行的机器码，需要经过执行引擎将字节码解释/编译为对应平台上的机器指令。

执行引擎在JVM中扮演一个将高级语言翻译为机器语言的角色

• 前端编译：.java --> .class
• 后端编译：.class 解释/编译为机器码

执行引擎的机制

1. 解释器
   JVM启动时，根据预定义的规范对字节码逐行地解释执行，将字节码内容翻译为对应平台的机器码执行。
2. JIT编译器
   将字节码整体编译为机器码，但不立即执行

为什么Java是半解释半编译型语言？

JIT即时编译器是Java后来有的，原先就是解释执行

1. 原来单纯的逐行解释字节码执行的效率低
2. JIT将字节码翻译为机器码后，缓存到方法区的JIT代码缓存中，提升了执行效率
3. 根据代码被执行的频率来决定是否启动JIT编译器将字节码直接编译为对应平台的机器码

JVM会针对使用频率较高的热点代码进行编译，缓存到方法区，执行效率高

JIT 编译器执行效率高为什么还需要解释器？

JIT编译器编译过程需要时间，但是执行效率高。

程序一启动，解释器马上响应，去解释执行。

将两者结合，JVM启动后，先通过解释器解释执行代码，之后使用编译器编译执行。采用解释器和即时编译器并存的架构来平衡。