java怎么使用【java怎么使用命令行参数】 收藏 0

听说你还不知道Java代码是怎么运行的？

作者：Jay_huaxiao

作为一名Java程序员，我们需要知道Java代码是怎么运行的。最近复习了深入理解Java虚拟机这本书，做了一下笔记，希望对大家有帮助，如果有不正确的地方，欢迎提出，感激不尽。

java 代码运行主要流程

本文主要讲解流程如下：

• java源文件编译为class字节码
• 类加载器把字节码加载到虚拟机的方法区。
• 运行时创建对象
• 方法调用，执行引擎解释为机器码
• CPU执行指令
• 多线程切换上下文

编译

我们都知道，java代码是运行在Java虚拟机上的。但是java是一门面向对象的高级语言，它不仅语法非常复杂，抽象程度也非常高，并不能直接运行在计算机硬件机器上。

Java虚拟机（Java Virtual Machine 简称JVM）是运行所有Java程序的抽象计算机，是Java语言的运行环境。

因此，在运行Java程序之前，需要编译器把代码编译成java虚拟机所能识别的指令程序，这就是Java字节码，即class文件。

所以，Java代码运行的第一步是：把Java源代码编译成.class 字节码文件。

类加载

在Class文件中描述的各种信息，需要被加载到虚拟机之后才能运行和使用。因此，需要把class字节码文件加载到Java虚拟机来。

虚拟机把描述类的数据从 Class 文件加载到内存，并对数据进行校验、转换解析和初始化，最终形成可以被虚拟机直接使用的 Java 类型，这就是虚拟机的类加载机制。

加载

在加载阶段，虚拟机需要完成以下3件事情：

• 通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流。
• 将这个字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构。
• 在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口

加载阶段完成后，这些二进制字节流按照虚拟机所需的格式存储在方法区之中。

验证

为了确保Class文件的字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求，不会危害虚拟机的安全，Java虚拟机对输入的字节流走验证过程。

验证阶段包括四个阶段：文件格式验证、元数据验证、字节码验证、符号引用验证。

• 文件格式验证： 验证字节流是否符合Class文件格式规范，如：是否以魔数0xCAFEBABE开头。
• 元数据验证： 对字节码描述的信息进行语义分析，如：这个类的父类是否继承了不允许被继承的类（被final修饰的类）；
• 字节码验证： 主要目的是通过数据流和控制流分析，确定程序语义是合法的、符合逻辑的。如：保证跳转指令不会跳转到方法体以外的字节码指令上。
• 符号引用验证： 发生在虚拟机将符号引用转化为直接引用的时候，如：校验符号引用中通过字符串描述的全限定名是否能找到对应的类。

准备

准备阶段是正式为类变量分配内存并设置类变量初始值，这些变量所使用的内存都将在方法区中进行分配。如：

public static int value =123；

变量value在准备阶段过后的初始值是0而不是123。

解析

解析阶段是虚拟机将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程。

比如:com.User类引用com.Tool类，在编译时，User类不知道Tool类的实际内存地址，因此只能使用符号com.Tool(假设)来表示。而在类加载加载User类的时候，可以通过虚拟机获取Tool类的实际内存地址，因此便可以将符号com.Tool替换为Tool类的实际内存地址，即直接引用地址。

解析动作主要针对类或接口、字段、类方法、接口方法、方法类型、方法句柄和调用点限定符 7 类符号引用进行。

初始化

到了初始化阶段，才真正开始执行类中定义的Java字节码。在这个阶段，则根据程序员通过程序制定的主观计划去初始化类变量和其他资源。

创建对象

Java虚拟机是如何执行字节码的呢？我们先来看一下运行时创建对象。

Java是面向对象的编程语言，程序的运行是以对象为调用单位的。

• 字节码文件加载到虚拟机的方法区后，在程序运行过程，通过 class字节码文件创建与其对应的对象信息 。
• 创建对象的方式有：new关键字，反射等。
• Java堆内存是线程共享的区域，创建后的对象信息就保存在Java堆内存中。

方法调用

JVM的调用单位是对象，但是真正执行功能性的代码还是对象上的方法。

在运行过程中，每当调用进入一个java方法，java虚拟机会在当前线程的java方法栈中生成一个栈帧，用以存放局部变量以及字节码的操作数。方法栈内存是线程私有的，每个线程都有自己的方法栈。如果对应的方法是本地方法，则对应的就是本地方法栈。

java运行时数据区域如下：

解释

当调用Java对象的某个方法时，JVM执行引擎会将该方法的字节码文件翻译成计算机所能识别的机器码，机器码信息保存在方法区中。翻译有解释执行和即时编译两种方式。

两种翻译方式的区别如下：

解释执行来一行代码，解释一行，大部分不常用的代码，都是采用这种方式。

即使编译

对于部分热点代码，将一个方法包含的所有字节码翻译成机器指令，以提高java虚拟机的运行效率。

即时编译是建立经典的二八定律上，即20%代码占据了80%的计算资源。

执行指令

• Java程序被加载入内存后，指令也在内存中了。
• 指令的指令寄存器IP，指向下一条待执行指令的地址。
• CPU的控制单元根据IP寄存器的指向，将主存中的指令装载到指令寄存器，这些加载的指令就是一串二进制码，还需要译码器进行解码。
• 解码后，如果需要获取操作数，则从内存中取数据，调用运算单元进行计算。

多线程上下文切换

CPU一通上电，就会周而复始从内存中获取指令、译码、执行。

• 为了支持多任务，CPU 将执行时间这个资源划分成时间片，每个程序执行一段时间。
• java虚拟机的多线程是通过线程轮流切换分配处理执行时间的方式来实现的，在任何一个确定的时刻，一个处理器（对于多核处理器来说是一个内核）都只会执行一条程序中的指令。
• 假设当前线程在运行中，CPU分配的时间执行完了，总得保存运行过的结果信息吧，要不然白白浪费之前的工作了，因此，程序计数器（PC寄存器）作用体现出来了，它是一块较小的内存空间，线程私有，可以看作当前线程执行的字节码的行号指示器。当CPU又给它分配时间跑的时候，可以把数据恢复，接着上一次执行到的位置继续执行就可以了。

原文：https://juejin.im/entry/5e6ccc05e51d4527110aa25f

非常全面！Java的方法详解和总结，建议收藏

在日常生活中，我们所说的方法就是为了解决某件事情，而采取的解决办法

java中的方法可以理解为语句的集合，用来完成解决某件事情或实现某个功能的办法

方法的优点：

• 程序变得更加简短而清晰
• 有利于程序的维护
• 可以提高程序开发的效率
• 提高了代码的重用性

方法的命名规则：

• 必须以字母、下划线、$开头
• 可以包含数字，但不能以数字开头

二、方法的定义并调用（1）返回值：

• 可以理解为方法是做了一件事情，这件事情做完了，留下的一个结果，返回值只有一个结果
• 若方法的设计规定了返回值类型，方法内必须通过return关键字返回一个值
• 方法定义的返回值类型 return就必须返回方法定义的返回值的类型 比如返回值是String类型的 return的值也必须是String类型的

（2）参数：参数分为形参和实参

• 形参：可以理解为是方法执行时的临时变量空间（定义方法括号后面的参数）
• 实参：可以理解为是方法调用时传递进去的参数 （调用方法的时候穿进去的参数）

（3）访问修饰符：

• public：公共的
• protected： 受保护的
• 默认不写： 默认的
• private ：私有的

实例：

1.无参数 无返回值

2.无参数 有返回值

3.有参数 无返回值

4.有参数 有返回值

三、方法重载

如果有两个方法的方法名相同，但参数不相同，就可以说一个方法就是另一个方法的重载

方法重载的具体说明

• 方法名相同
• 方法的参数类型、参数个数不一样
• 方法的返回类型可以不相同
• 方法的修饰符可不相同
• main方法也可以被重载

实例：

以上程序执行结果：

四、可变长参数

在java5提供了可变长参数，也就是在方法定义中可以使用个数不明确的参数，对于同一个方法可以使用不同个数的参数调用

语法：

实例：

以上程序执行结果为:

注：

• 一个方法只能有一个可变参数，否则会报错，而且可变参数应该为左后一个参数
• 可变参数的前面可以定义固定参数，会优先使用固定参数方法

五、递归（了解）

递归是一种调用自身的算法

打个生动的比喻：我们可以把” 递归 “比喻成 “查字典 “，当你查一个词，发现这个词的解释中某个词仍然不懂，于是你开始查这第二个词。可惜，第二个词里仍然有不懂的词，于是查第三个词，这样查下去，直到有一个词的解释是你完全能看懂的，那么递归走到了尽头，然后你开始后退，逐个明白之前查过的每一个词，最终，你明白了最开始那个词的意思。（摘自知乎的一个回答）

实例：

以上程序执行结果：

优点：

• 代码简洁，清晰，并且容易验证正确性

缺点：

• 它的运行需要较多次数的函数调用，如果调用层数比较深，需要增加额外的堆栈处理
• 栈主要是用来存放栈帧的，每执行一个方法就会出现压栈操作，所以采用递归的时候产生的栈帧比较多，递归就会影响到内存，非常消耗内存

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「Java基础06」java方法使用

• 1. 方法的定义调用
• 1.1 无参方法
• 1.2 有参方法
• 1.3 有返回值方法
• 1.4 方法的调用
• 1.5 形参和实参
• 2. 方法重载
• 3. 方法的参数传递
• 4. 程序中的关键字

方法是将独立的代码块组织成一个成体，使其具有特殊功能的代码集。

格式：

格式：

格式：

此方法必须有返回值，且返回类型与定义类型一致。

• 方法调用前必须先定义
• 方法不会自动执行，必须调用才可以执行
• 有返回值参方法必须要return值
• 返回值定义void表示无返回值
• 没有返回值的方法也可以使用return;，一旦使用方法将直接结束。

示例：

形参：方法中定义的参数实参：调用方法时使用的参数

示例：

• 多个方法在同一个类中
• 多个方法具有相同的方法名
• 多个方法参数不同，类型不同或者数量不同
• 方法的重载只和参数有关与返回值无关
• 重载的方法调用按照标准模式（参数名，参数列表）

示例：

1. 基础类型（四类八种，不包括封装类）：调用方法传递基础类型时，形参的改变不会影响实际值。
2. 引用类型：传递引用类型时，形参的改变影响实际值

示例：

• public 为权限修饰符，表示公开
• static 表示为静态，可直接通过类调用
• void 表示无返回值

本章结束，用于个人学习和小白入门，大佬勿喷！

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