深入拆解Java虚拟机
郑雨迪
Oracle 高级研究员，计算机博士
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开篇词 (1讲)
开篇词 | 为什么我们要学习Java虚拟机？
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模块一：Java虚拟机基本原理 (12讲)
01 | Java代码是怎么运行的？
02 | Java的基本类型
03 | Java虚拟机是如何加载Java类的?
04 | JVM是如何执行方法调用的？（上）
05 | JVM是如何执行方法调用的？（下）
06 | JVM是如何处理异常的？
07 | JVM是如何实现反射的？
08 | JVM是怎么实现invokedynamic的？（上）
09 | JVM是怎么实现invokedynamic的？（下）
10 | Java对象的内存布局
11 | 垃圾回收（上）
12 | 垃圾回收（下）
模块二：高效编译 (12讲)
【工具篇】 常用工具介绍
13 | Java内存模型
14 | Java虚拟机是怎么实现synchronized的？
15 | Java语法糖与Java编译器
16 | 即时编译（上）
17 | 即时编译（下）
18 | 即时编译器的中间表达形式
19 | Java字节码（基础篇）
20 | 方法内联（上）
21 | 方法内联（下）
22 | HotSpot虚拟机的intrinsic
23 | 逃逸分析
模块三：代码优化 (10讲)
24 | 字段访问相关优化
25 | 循环优化
26 | 向量化
27 | 注解处理器
28 | 基准测试框架JMH（上）
29 | 基准测试框架JMH（下）
30 | Java虚拟机的监控及诊断工具（命令行篇）
31 | Java虚拟机的监控及诊断工具（GUI篇）
32 | JNI的运行机制
33 | Java Agent与字节码注入
模块四：黑科技 (3讲)
34 | Graal：用Java编译Java
35 | Truffle：语言实现框架
36 | SubstrateVM：AOT编译框架
尾声 (1讲)
尾声 | 道阻且长，努力加餐
深入拆解Java虚拟机
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32 | JNI的运行机制
郑雨迪 2018-10-03
我们经常会遇见 Java 语言较难表达，甚至是无法表达的应用场景。比如我们希望使用汇编语言（如 X86_64 的 SIMD 指令）来提升关键代码的性能；再比如，我们希望调用 Java 核心类库无法提供的，某个体系架构或者操作系统特有的功能。
在这种情况下，我们往往会牺牲可移植性，在 Java 代码中调用 C/C++ 代码（下面简述为 C 代码），并在其中实现所需功能。这种跨语言的调用，便需要借助 Java 虚拟机的 Java Native Interface（JNI）机制。
关于 JNI 的例子，你应该特别熟悉 Java 中标记为native的、没有方法体的方法（下面统称为 native 方法）。当在 Java 代码中调用这些 native 方法时，Java 虚拟机将通过 JNI，调用至对应的 C 函数（下面将 native 方法对应的 C 实现统称为 C 函数）中。
public class Object {
public native int hashCode();
}
举个例子，Object.hashCode方法便是一个 native 方法。它对应的 C 函数将计算对象的哈希值，并缓存在对象头、栈上锁记录（轻型锁）或对象监视锁（重型锁所使用的 monitor）中，以确保该值在对象的生命周期之内不会变更。
native 方法的链接
在调用 native 方法前，Java 虚拟机需要将该 native 方法链接至对应的 C 函数上。
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精选留言(9)
libbylg据说JNI的性能很差，请问这个是否是事实，如果有这个问题，那么是否有提高性能的方法2018-10-03 5
随心而至linux下生成文中对应libfoo.so命令如下：
gcc -I$JAVA_HOME/include -I$JAVA_HOME/include/linux -fPIC -o libfoo.so -shared foo.c
另外：System.load和System.loadLibrary 可以互换。
动手做一下，就明白了。2019-10-31 1
Scott$ java -Djava.library.path=/PATH/TO/DIR/CONTAINING/libfoo.dylib org.example.Foo
Hello, World
这个地方应该是只写路径，不要把文件名加上作者回复: 多谢指出！
2018-10-05 1 1
neohope老师，请问一下，使用JNI的时候，要考虑JDK版本与编译器版本的问题吗？我曾经在Windows下用JNI写过一些库，都是静态编译的，但实际测试时，发现不同版本的JDK，有时候要用不同版本的编译器。没法做到一个lib完全通用，感觉很奇怪。（不是32或64，而是vs2010，vs2015，vs2017这些。）2019-09-07
东方老师: A类的方法a()调用C++ ，fork一个进程后，在子进程回调A#a()。a()打印了类的id，前后两个进程打印id是一样的。我的问题是，fork进程后，JVM还是同一个实例？2019-04-05
未知在《深入理解jvm》第二版一书中，2.3.3章节讲述对象访问定位时提到，Hotspot是使用直接指针而不是句柄去访问对象的。是否是Java内部访问时使用的直接指针而native时使用的句柄？？2018-12-28
平淡请问这个JNIENV的参数，是当前执行native函数线程的JNIENV吗？线程的JNIENV是什么时候赋值的呢，找了好久也没找到，谢谢！2018-11-28
javaadu（1）JNI中也需要考虑对异常的处理
（2）JNI中通过句柄引用java对象，
（3）垃圾回收器会忽略jni中的局部引用和全局引用2018-10-23- ScottHotSpot 虚拟机是通过句柄（handle）来完成上述需求的。
句柄是不是只是移动对象时使用，如果每次访问引用都要读内存两次，那性能影响严重作者回复: JNI里每次访问都要通过句柄，理论上你可以解引用拿到oop，但是不安全，一旦垃圾回收在你用oop时移动了对象，你就会操作一个实际上已经失效了的oop
2018-10-05
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