一、Java编译原理
Java 源代码编译执行的过程:
如图所示:
1、.java到.class的编译
第一行为java源程序编译为class文件的过程,其中,词法分析是将java文件一个字符一个字符读入,将其转换为标记序列,如:括号可以识别为一个标记,但该标记并不判断是否有与其匹配的括号。
语法分析则是分析程序语法是否正确,括号是否正确匹配,关键词书写的正确性,程序格式是否正确等。
语义分析则是分析程序逻辑是否正确,如是否正确完成类型转换,异常是否捕获等,是关注程序逻辑的编译阶段。之后将会生成class文件。
2、.class文件的解释执行与JIT编译
JVM加载class文件后会对代码进行优化,然后由解释器进行解释执行,执行过程中JIT编译器会对执行中的代码进行热点检测,找到经常执行的热点代码,将其编译为机器码后缓存起来,在下次调用时不需要解释执行,直接执行机器码。
HotSpot热点代码检测方式:
1、方法计数器:
每次执行方法后计数器加一,达到一定阈值后认定为是热点代码。
2、回边计数器:每个代码块被执行后(for循环、while循环等),计数器加一,达到阈值认定为是热点代码。
二、反编译
反编译即是将class文件还原成java源程序的过程,常用的反编译工具有 javap、jd、cfr等。
例:反编译查看自动拆装箱的实现
代码:
package com.zdg.basic;
public class Transfer {
public static void main(String[] args) {
int a = new Integer(10);
Integer b = a;
Integer c = new Integer(123);
}
}
反编译结果:
package com.zdg.basic;
public class Transfer
{
public static void main(String[] args)
{
int a = new Integer(10).intValue();
Integer b = Integer.valueOf(a);
Integer c = new Integer(123);
}
}
可以看到Integer
到int
的转换通过对象的intValue()
方法完成,int
到Integer
的转换则由Integer
的静态方法valueOf()
完成。通过反编译可以发现,自动拆装箱是java通过语法糖实现的。