開局一張圖，前面已經從每一部分解析過JVM的內存結構了，現在按照順序來分析：
整體上來看：類文件從類加載子系統，加載完成之后，主要存放在方法區（JRockit和H9沒有方法區，這里指的是HotSpot）。運行時的數據主要是存放在運行時數據區，代碼的解釋編譯優化以及垃圾收集，都是在執行引擎中。本地方法是指Native方法，也就是C/C++編寫的方法。
類加載子系統
類文件首先需要經過類加載子系統，進行加載，進類信息等加載到運行時數據區。
在類加載子系統中有以下三個階段操作：
- 加載
- 鏈接
- 初始化
其中加載的時候，有三種類加載器：
- Bootstrap ClassLoader：引導類加載器，主要加載JDK里面的核心類
- Extension ClassLoader：拓展類加載器
- Application ClassLoader：應用加載器
而鏈接也分為3個階段，主要是：
- 驗證
- 鏈接
- 解析
運行時數據區
經過類加載子系統加載之后，進入運行時數據區，運行時區域主要分為：
- 線程私有：
- 程序計數器:
Program Count Register,線程私有，沒有垃圾回收 - 虛擬機棧:
VM Stack，線程私有，沒有垃圾回收 - 本地方法棧:
Native Method Stack,線程私有，沒有垃圾回收
- 程序計數器:
- 線程共享：
- 方法區:
Method Area，以HotSpot為例，JDK1.8后元空間取代方法區，有垃圾回收。 - 堆:
Heap，垃圾回收最重要的地方。
- 方法區:
虛擬機棧，每一個線程有一份，每一個線程的虛擬機棧里面，存放的是一個個棧幀，每一個棧幀表示一個方法調用。
PC寄存器，同樣是每一個線程有一份，不同線程之間執行到何處，互不干擾。
執行引擎
執行引擎里面可以逐行解釋執行，也可以編譯成機器指令直接執行，主要包括：
- 解釋器
- 即時編譯器：即時編譯器中包括了中間代碼生成器，代碼優化器，目標代碼生成器等。
- 垃圾收集器
解釋器，需要逐行解釋執行，效率低下。譬如：如果循環兩千次，循環體很大，每次執行都需要解釋執行。
JIT 編譯器，除了可以直接全部即時編譯，還可以統計出那些代碼執行頻率比較高，這部分代碼就是熱點代碼，這種技術叫做熱點代碼探測技術，JIT 編譯器會將熱點代碼，提前編譯成為機器指令，放在方法區緩存起來，下次執行到的時候，不需要解釋執行，而是直接運行機器指令。
即時編譯器的執行效率很高，為什么不將它全部提前編譯好緩存起來呢？
- 全部提前編譯，首次啟動響應速度慢，會有卡頓的感覺，因為編譯需要大量時間。（主要原因）
- 緩存代碼，需要放在方法區，占用內存空間，容易溢出。
- 翻譯成為機器指令，則這部分緩存的
CodeCache是不能夠直接跨平台，因為不同環境的機器指令是不大一樣的，只能每次運行前就全部編譯。
如果需要寫一個虛擬機，那么需要考慮的重要兩部分是：類加載子系統和執行引擎。類加載子系統負責將類信息按照規定，加載到運行時數據區，而執行引擎主要負責對代碼解釋執行或者編譯成二進制緩存起來，進行執行。
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