Java程式為何“編譯一次,到處執行”
與其他語言相比,Java程式能夠做到“編譯一次,到處執行”,可見它的跨平臺性非常強。但是java的這種跨平臺到底是怎麼一回事啊,在這之前我們先了解一下不能跨平臺是怎麼一回事。
C或者C++等高階語言,是貼近於人類可閱讀的語言,比較接近於英語語法。但是計算機只識別0、1序列組成的機器指令。所以要把C或者C++語言翻譯成計算機能識別的0、1序列組成的機器指令。擔任這種翻譯工作的就是“編譯程式”。問題在於,每一個平臺上認識的0、1序列並不一樣。某一個指令可能在Windows上可能是0101,但是在Linux下也許是1010,因此必須使用不能的編譯程式為不同平臺編譯出可執行的機器碼,在Windows上編譯好的程式,不能直接拿到Linux等其他平臺執行。也就是說用C或者C++語言編寫的程式,無法達到“編譯一次,到處執行”跨平臺性的目的。
Java也是一種高階語言,要讓計算機執行你撰寫的Java程式,也得通過編譯程式的編譯。但是Java編譯程式並不直接將Java原始碼編譯為相依於計算機平臺的0、1序列,而是將其編譯為位元組碼。
Java原始碼的副檔名為.java,經過編譯程式編譯之後生成副檔名為.class的位元組碼。如果想要執行位元組碼檔案,目標平臺必須要安裝JVM(java虛擬機器),JVM會將位元組碼翻譯為相依與平臺的計算機指令,即:0、1序列。但是一定要記著:不能的平臺要安裝專屬該平臺的JVM。這就好比你講中文(*.java),Java編譯程式幫你翻譯為英文(*.class),這份英文檔案到各個國家之後,再由當地看得懂英文的人(JVM)翻譯為當地語言(機器指令)。
所以JVM擔任的職責之一就是當地翻譯員,將位元組碼檔案翻譯為當時平臺看得懂的0、1序列,有了JVM,你的Java程式就達到了“編譯一次到處執行”的跨平臺目的。所以到這裡。我們就知道了java程式跨平臺性好的根本原因就是java虛擬機器JVM存在的原因。
對JVM的重要認知就是:
對Java程式而言,只認識一種作業系統,這個系統就是JVM,位元組碼檔案(副檔名為.class的文件)就是JVM的可執行檔案。
Java程式理想上,並不理會真正執行哪個平臺,只要知道如何執行於JVM就可以了,至於JVM實際上如何與底層平臺溝通,那是JVM自己的事。由於JVM實際上相當於Java程式的作業系統,JVM就負責了Java程式的各種資源管理。
我們要記住兩點:
1. JVM就是Java程式的作業系統,JVM的可執行檔案就是.class檔案。
2. Java虛擬機器遮蔽了作業系統之間的差異,但是不同的系統使用的虛擬機器不同。
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