随笔分类 -  Java虚拟机

摘要：垃圾回收算法：清除、压缩、复制 可达性分析提供了一种有效的方式，来标记哪些对象死亡，哪些对象还存活。然而，确定哪些对象死亡可以被回收，只是垃圾回收的第一步， 这个过程通常被称为标记（Mark）。接下来，需要一种方法来回收这些死亡对象占用的内存，以便这些内存可以被重新使用。这就是垃圾回收算法的任务。 阅读全文

摘要：引用计数与可达性分析：谁死了，谁还活着？ 垃圾回收，顾名思义，便是将已经分配出去的，但却不再使用的内存回收回来，以便能够再次分配。在Java虚拟机的语境下，垃圾指的是死亡的对象所占据的堆空间。这里便涉及了一个关键的问题：如何辨别一个对象是存是亡？ 引用计数 引用计数（Reference Counti 阅读全文

摘要：Java对象：在内存中的真面目 在Java中，通过new关键字创建一个Java类的实例对象时，该对象会通过碰撞指针方式存储在内存的堆中，并被分配一个内存地址。在Java虚拟机中，一个Java对象由对象头（Object Header）、实例数据（Instance Data）和对齐填充（Padding） 阅读全文

摘要：在Java的编程世界里，开发者既无需也无法像C/C++那样手动调用malloc/free来管理内存的分配与回收，这一核心任务完全由Java虚拟机在幕后自动完成。这种自动化设计极大地简化了编码，将开发者从繁琐且极易出错的内存管理中解放出来。然而，这种便利性的背后隐藏着一个经典且复杂的难题：一个动态运行 阅读全文

摘要：方法内联 方法内联（Method Inlining）是编译器在进行优化时，将被调用方法的代码直接嵌入到调用点，以替代方法调用指令的过程。它不仅消除了方法调用的开销，还为后续的优化（如常量传播、死代码消除等）创造了条件。 Java程序的方法调用会涉及到如下步骤： 1）保存当前方法的程序计数器（返回地址 阅读全文

摘要：逃逸分析（Escape Analysis）是一种静态程序分析技术，主要用于判定对象的可见范围（Visibility）与生命周期（Lifetime）。该技术是现代即时编译器实现局部化优化、提升内存使用效率、降低同步成本的基础。 通俗来说，逃逸分析的核心在于回答这样一个问题：某个对象是否可能“逃逸”出它 阅读全文

摘要：机器相关的编译优化 与机器相关的编译优化常见的有指令选择（Instruction Selection）、寄存器分配（Register Allocation）、窥孔优化（Peephole Optimization）等。这些机器级优化通常发生在中间表示向目标代码生成之间的后端编译阶段。 与源代码层面的优 阅读全文

摘要：中间表达形式 编译器通常被划分为前端编译器和后端编译器两个部分。前端编译器负责对源代码进行词法分析、语法分析和语义分析，生成中间表达形式（Intermediate Representation ，IR）。这种由前端生成的IR被称为高级中间表达形式（High Intermediate Represen 阅读全文

摘要：HotSpot虚拟机内部集成了两个即时编译器，分别被称为C1编译器（Client Compiler/ Quick Complier）和C2编译器（Server Compiler）。自Java 9起，-server模式（即启用C2编译器或分层编译）是默认选项，-client选项通常会被忽略。 C1编译 阅读全文

摘要：Java虚拟机采用的是基于栈的指令集架构，这意味着Java虚拟机主要通过解释执行基于栈的字节码来运行Java程序。尽管Java虚拟机采取了一些优化措施，如栈顶缓存（Stack Top Cache），将栈顶元素缓存到寄存器中以减少对内存的频繁访问，但这些优化手段并不能从根本上解决基于栈的指令集执行效率 阅读全文

摘要：基于栈的运行方式 Java虚拟机的执行过程基于字节码指令，可以将其视为对操作系统的一种抽象模拟。Java虚拟机具有自己的指令集和运行环境，包括堆（Heap）、栈（Stack）、方法区（Method Area）等。因此，Java虚拟机的指令操作流程与处理器的指令操作流程有许多相似之处，主要包括取指令、 阅读全文

摘要：Java虚拟机（Java Virtual Machine，JVM）是Java生态的基石，不仅承载着“一次编写，随处运行”的核心使命，还通过即时编译优化机制，弥合抽象层与性能间的差距。字节码的通用性虽带来效率损耗，但Java虚拟机借助动态探测热点代码、分层编译策略和即时优化技术，不断弥补抽象造成的性能 阅读全文