第1讲 | 谈谈你对Java平台的理解？

“一次编译、到处运行”说的是Java语言跨平台的特性，Java的跨平台特性与Java虚拟机的存在密不可分，可在不同的环境中运行。比如说Windows平台和Linux平台都有相应的JDK，安装好JDK后也就有了Java语言的运行环境。其实Java语言本身与其他的编程语言没有特别大的差异，并不是说Java语言可以跨平台，而是在不同的平台都有可以让Java语言运行的环境而已，所以才有了Java一次编译，到处运行这样的效果。 严格的讲，跨平台的语言不止Java一种，但Java是较为成熟的一种。“一次编译，到处运行”这种效果跟编译器有关。编程语言的处理需要编译器和解释器。Java虚拟机和DOS类似，相当于一个供程序运行的平台。 程序从源代码到运行的三个阶段：编码——编译——运行——调试。Java在编译阶段则体现了跨平台的特点。编译过程大概是这样的：首先是将Java源代码转化成.CLASS文件字节码，这是第一次编译。.class文件就是可以到处运行的文件。然后Java字节码会被转化为目标机器代码，这是是由JVM来执行的，即Java的第二次编译。 “到处运行”的关键和前提就是JVM。因为在第二次编译中JVM起着关键作用。在可以运行Java虚拟机的地方都内含着一个JVM操作系统。从而使JAVA提供了各种不同平台上的虚拟机制，因此实现了“到处运行”的效果。需要强调的一点是，java并不是编译机制，而是解释机制。Java字节码的设计充分考虑了JIT这一即时编译方式，可以将字节码直接转化成高性能的本地机器码，这同样是虚拟机的一个构成部分。

我对『Compile once, run anywhere』这个宣传语提出的历史背景非常感兴趣。这个宣传语似乎在暗示 C 语言有一个缺点：对于每一个不同的平台，源代码都要被编译一次。我不解的地方是，为什么这会是一个问题？不同的平台，可执行的机器码必然是不一样的。源代码自然需要依据不同的平台分别被编译。 我觉得真正问题不在编译这一块，而是在 C 语言源文件这一块。我没有 C 语言的编程经验，但是似乎 C 语言程序经常需要调用操作系统层面的 API。不同的操作系统，API 一般不同。为了支持多平台，C 语言程序的源文件需要根据不同平台修改多次。这应该是一个非常大的痛点。我回头查了一下当时的宣传语，原文是『Write once, run anywhere』，焦点似乎并不在编译上，而是在对源文件的修改上。 以上是自己一点不成熟的想法，还请大家指正！

Java特性: 面向对象（封装，继承，多态） 平台无关性（JVM运行.class文件） 语言（泛型，Lambda） 类库（集合，并发，网络，IO/NIO） JRE（Java运行环境，JVM，类库） JDK（Java开发工具，包括JRE，javac，诊断工具） Java是解析运行吗？ 不正确！ 1，Java源代码经过Javac编译成.class文件 2，.class文件经JVM解析或编译运行。 （1）解析:.class文件经过JVM内嵌的解析器解析执行。 （2）编译:存在JIT编译器（Just In Time Compile 即时编译器）把经常运行的代码作为"热点代码"编译与本地平台相关的机器码，并进行各种层次的优化。 （3）AOT编译器: Java 9提供的直接将所有代码编译成机器码执行。

关注了好久，终于期盼到了第一讲。 在看到这个题目时，我并没有立马点进来看原文，而是给了自己一些时间进行思考。 首先，个人觉得这个题目非常的抽象和笼统，这个问题没有标准答案，但是有『好』答案，而答案的好坏，完全取决于面试者自身的技术素养和对Java系统性的了解。我的理解如下： 宏观角度： 跟c/c++最大的不同点在于，c/c++编程是面向操作系统的，需要开发者极大地关心不同操作系统之间的差异性；而Java平台通过虚拟机屏蔽了操作系统的底层细节，使得开发者无需过多地关心不同操作系统之间的差异性。 通过增加一个间接的中间层来进行”解耦“是计算机领域非常常用的一种”艺术手法“，虚拟机是这样，操作系统是这样，HTTP也是这样。 Java平台已经形成了一个生态系统，在这个生态系统中，有着诸多的研究领域和应用领域： 1. 虚拟机、编译技术的研究(例如：GC优化、JIT、AOT等)：对效率的追求是人类的另一个天性之一 2. Java语言本身的优化 3. 大数据处理 4. Java并发编程 5. 客户端开发（例如：Android平台） 6. ...... 微观角度： Java平台中有两大核心： 1. Java语言本身、JDK中所提供的核心类库和相关工具 2. Java虚拟机以及其他包含的GC 1. Java语言本身、JDK中所提供的核心类库和相关工具 从事Java平台的开发，掌握Java语言、核心类库以及相关工具是必须的，我觉得这是基础中的基础。 >> 对语言本身的了解，需要开发者非常熟悉语言的语法结构；而Java又是一种面对对象的语言，这又需要开发者深入了解面对对象的设计理念； >> Java核心类库包含集合类、线程相关类、IO、NIO、J.U.C并发包等； >> JDK提供的工具包含：基本的编译工具、虚拟机性能检测相关工具等。 2. Java虚拟机 Java语言具有跨平台的特性，也正是因为虚拟机的存在。Java源文件被编译成字节码，被虚拟机加载后执行。这里隐含的意思有两层： 1）大部分情况下，编程者只需要关心Java语言本身，而无需特意关心底层细节。包括对内存的分配和回收，也全权交给了GC。 2）对于虚拟机而言，只要是符合规范的字节码，它们都能被加载执行，当然，能正常运行的程序光满足这点是不行的，程序本身需要保证在运行时不出现异常。所以，Scala、Kotlin、Jython等语言也可以跑在虚拟机上。 围绕虚拟机的效率问题展开，将涉及到一些优化技术，例如：JIT、AOT。因为如果虚拟机加载字节码后，完全进行解释执行，这势必会影响执行效率。所以，对于这个运行环节，虚拟机会进行一些优化处理，例如JIT技术，会将某些运行特别频繁的代码编译成机器码。而AOT技术，是在运行前，通过工具直接将字节码转换为机器码。

写个程序直接执行字节码就是解释执行。写个程序运行时把字节码动态翻译成机器码就是jit。写个程序把java源代码直接翻译为机器码就是aot。造个CPU直接执行字节码，字节码就是机器码。

1，JVM的内存模型，堆、栈、方法区；字节码的跨平台性；对象在JVM中的强引用，弱引用，软引用，虚引用，是否可用finalise方法救救它？；双亲委派进行类加载，什么是双亲呢？双亲就是多亲，一份文档由我加载，然后你也加载，这份文档在JVM中是一样的吗？；多态思想是Java需要最核心的概念，也是面向对象的行为的一个最好诠释；理解方法重载与重写在内存中的执行流程，怎么定位到这个具体方法的。2，发展流程，JDK5(重写bug)，JDK6(商用最稳定版)，JDK7(switch的字符串支持)，JDK8(函数式编程)，一直在发展进化。3，理解祖先类Object，它的行为是怎样与现实生活连接起来的。4，理解23种设计模式，因为它是道与术的结合体。

看评论也能学习知识。

我理解的java程序执行步骤: 首先javac编译器将源代码编译成字节码。 然后jvm类加载器加载字节码文件，然后通过解释器逐行解释执行，这种方式的执行速度相对会比较慢。有些方法和代码块是高频率调用的，也就是所谓的热点代码，所以引进jit技术，提前将这类字节码直接编译成本地机器码。这样类似于缓存技术，运行时再遇到这类代码直接可以执行，而不是先解释后执行。

jre为java提供了必要的运行时环境，jdk为java提供了必要的开发环境！

解释执行和编译执行有何区别