北大青鳥北京學校學術部技術專家認為，Java作為目前最主流的技術平臺，已經成為IT人員應用最多的技術。要想更好的掌握Java技術，深入理解底層的技術處理細節(jié)必不可少。那么從這篇文章開始，北大青鳥北京學校專家將陸續(xù)為大家介紹Java四大核心技術，相信這對提升我們對整個Java平臺的理解力是很有幫助的。
四大核心技術之一：Java虛擬機
北大青鳥北京校區(qū)技術專家介紹：Java虛擬機的主要任務是裝在class文件并且執(zhí)行其中的字節(jié)碼。Java虛擬機包含一個類裝載器，它可以從程序和API中裝載class文件。Java API中只有程序執(zhí)行時需要的那些類才會被裝載。字節(jié)碼由執(zhí)行引擎來執(zhí)行。
不同的Java虛擬機中，執(zhí)行引擎可能實現得非常不同。在由軟件實現的虛擬機中，最簡單的執(zhí)行引擎就是一次性解釋字節(jié)碼。另一種執(zhí)行引擎更快，但是也更消耗內存，叫做"即時編譯器(just-in-time compiler)"。在這種情況下，第一次被執(zhí)行的字節(jié)碼會被編譯成本地機器代碼。編譯出的本地機器代碼會被緩存，當方法以后被調用的時候可以重用。第三種執(zhí)行引擎是自適應優(yōu)化器。在這種方法里，虛擬機開始的時候解釋字節(jié)碼，但是會監(jiān)視運行中程序的活動，并且記錄下使用最頻繁的代碼段。程序運行的時候，虛擬機只把那些活動最頻繁的代碼編譯成本地代碼，其他的代碼由于使用得不是很頻繁，繼續(xù)保留為字節(jié)碼-由虛擬機繼續(xù)解釋它們。一個自適應的優(yōu)化器可以使得Java虛擬機在80%~90%的時間里執(zhí)行被優(yōu)化過的本地代碼，而只需要編譯10%~20%的對性能有影響的代碼。
北大青鳥北京校區(qū)技術專家介紹：當Java虛擬機是由主機操作系統(tǒng)上的軟件實現的時候，Java程序通過調用本地方法(native method)和主機交互。Java中有兩種方法: Java方法和本地方法。Java方法是由Java語言編寫，編譯成字節(jié)碼文件，存儲在class文件中的。本地方法是由其他語言(比如c,c++或匯編語言)編寫的，編譯成何處理器相關的機器代碼。本地方法保存在動態(tài)鏈接庫中,格式是各個平臺專有的。運行中Java程序調用本地方法時，虛擬機裝載包含這個本地方法的動態(tài)庫，并調用這個方法。本地方法是聯(lián)系Java程序和底層主機操作系統(tǒng)的連接方法。
通過本地方法，Java程序可以直接訪問底層操作系統(tǒng)的資源。一個本地方法接口(Java Native Interface, JNI)-使得本地方法可以在特定主機系統(tǒng)的任何一個Java平臺實現上運行。
如果希望使用特定主機上的資源，它們又無法從Java API訪問，那么可以寫一個平臺相關的Java程序來調用本地方法。如果希望保證程序的平臺無關性，那么只能通過Java API（以后文章中將講解此技術）來訪問底層系統(tǒng)資源。（北大青鳥北京校區(qū)提供，未完待續(xù)）
