JIT編譯
Java程序最初是僅僅通過解釋器解釋執行的，即對字節碼逐條解釋執行，這種方式的執行速度相對會比較慢，尤其當某個方法或代碼塊運行的特別頻繁時，這種方式的執行效率就顯得很低。於是后來在虛擬機中引入了JIT編譯器（即時編譯器），當虛擬機發現某個方法或代碼塊運行特別頻繁時，就會把這些代碼認定為“Hot Spot Code”（熱點代碼），為了提高熱點代碼的執行效率，在運行時，虛擬機將會把這些代碼編譯成與本地平台相關的機器碼，並進行各層次的優化，完成這項任務的正是JIT編譯器。
現在主流的商用虛擬機（如Sun HotSpot、IBM J9）中幾乎都同時包含解釋器和編譯器（三大商用虛擬機之一的JRockit是個例外，它內部沒有解釋器，因此會有啟動相應時間長之類的缺點，但它主要是面向服務端的應用，這類應用一般不會重點關注啟動時間）。二者各有優勢：當程序需要迅速啟動和執行時，解釋器可以首先發揮作用，省去編譯的時間，立即執行；當程序運行后，隨着時間的推移，編譯器逐漸會返回作用，把越來越多的代碼編譯成本地代碼后，可以獲取更高的執行效率。解釋執行可以節約內存，而編譯執行可以提升效率。
HotSpot虛擬機中內置了兩個JIT編譯器：Client Complier和Server Complier，分別用在客戶端和服務端，目前主流的HotSpot虛擬機中默認是采用解釋器與其中一個編譯器直接配合的方式工作。
運行過程中會被即時編譯器編譯的“熱點代碼”有兩類：
- 被多次調用的方法。
- 被多次調用的循環體。
兩種情況，編譯器都是以整個方法作為編譯對象，這種編譯也是虛擬機中標准的編譯方式。要知道一段代碼或方法是不是熱點代碼，是不是需要觸發即時編譯，需要進行Hot Spot Detection（熱點探測）。目前主要的熱點 判定方式有以下兩種：
- 基於采樣的熱點探測：采用這種方法的虛擬機會周期性地檢查各個線程的棧頂，如果發現某些方法經常出現在棧頂，那這段方法代碼就是“熱點代碼”。這種探測方法的好處是實現簡單高效，還可以很容易地獲取方法調用關系，缺點是很難精確地確認一個方法的熱度，容易因為受到線程阻塞或別的外界因素的影響而擾亂熱點探測。
- 基於計數器的熱點探測：采用這種方法的虛擬機會為每個方法，甚至是代碼塊建立計數器，統計方法的執行次數，如果執行次數超過一定的閥值，就認為它是“熱點方法”。這種統計方法實現復雜一些，需要為每個方法建立並維護計數器，而且不能直接獲取到方法的調用關系，但是它的統計結果相對更加精確嚴謹。