0

0

在Java里程序从源码到运行经历了什么_Java执行流程核心解析

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-02-06 01:11:55

|

861人浏览过

|

来源于php中文网

原创

Java源文件通过javac编译为.class字节码,经JVM类加载(加载、链接、初始化)、执行引擎(解释器/JIT)运行,main方法启动后JVM存活至非守护线程结束。

在java里程序从源码到运行经历了什么_java执行流程核心解析

Java源文件怎么变成.class字节

你写的 .java 文件不会直接被CPU执行,必须先经过编译器处理。JDK自带的 javac 命令负责这一步:它读取源码,检查语法、类型、符号引用等,生成符合JVM规范的二进制 .class 文件。

注意几个关键点:

  • javac 不做任何优化(比如内联、逃逸分析),这些留给JVM运行时做
  • 一个 .java 文件里可以定义多个类,但只能有一个 public 类,且文件名必须和它一致
  • 编译后的 .class 里没有注释、无用空格,但保留了部分调试信息(如行号、局部变量表),可通过 -g:none 关闭
  • 泛型在编译期被擦除,ListList 编译后都是 List

JVM加载.class文件的三个核心阶段

类加载不是简单地把字节码读进内存,而是分阶段完成的:加载(Loading)、链接(Linking)、初始化(Initialization)。其中链接又细分为验证(Verification)、准备(Preparation)、解析(Resolution)。

常见误区是认为“new对象时才加载类”——其实不一定。例如静态字段访问、反射调用、子类初始化都会触发父类加载;而单纯声明一个类引用(如 MyClass obj;)不会触发加载。

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

典型问题场景:

MusicAI
MusicAI

AI音乐生成工具

下载
  • 类路径错误导致 ClassNotFoundException:检查 -cpCLASSPATH 是否包含目标 .class 所在目录或jar
  • 版本不兼容报 UnsupportedClassVersionError:说明用高版本JDK编译、低版本JVM运行,需统一JDK/JRE版本
  • 双亲委派被破坏(如自定义类加载器未正确委托)可能引发 NoClassDefFoundError 而非 ClassNotFoundException

字节码如何被真正执行:解释器 vs JIT编译器

JVM不直接执行字节码,而是通过执行引擎处理。早期JVM纯靠解释器逐行翻译字节码为机器码,慢;现代HotSpot JVM默认启用JIT(Just-In-Time)编译器,在运行时识别热点代码(如反复执行的方法),将其编译成本地机器码并缓存。

这个过程对开发者透明,但影响真实性能表现:

  • 刚启动时响应慢(解释执行为主),运行一阵后变快(JIT生效),这就是“预热”现象
  • -XX:+PrintCompilation 可打印哪些方法被JIT编译,-XX:+UnlockDiagnosticVMOptions -XX:+PrintInlining 查看内联决策
  • 某些场景(如短生命周期应用、CI构建脚本)可关掉JIT:-Xint 强制纯解释模式,避免预热开销
  • 方法内联受方法大小、调用次数、是否为虚方法等限制,final 方法更容易被内联

从main方法开始到进程退出发生了什么

你敲下 java MyClass,JVM会启动一个主线程,找到 MyClass.main(String[]) 方法入口,压执行。但整个生命周期远不止于此:

  • main线程结束 ≠ JVM退出:只要还有非守护线程在运行(如Swing事件线程、未关闭的线程池、Timer任务),JVM就继续存活
  • 对象不是“用完就删”,而是由GC决定何时回收;即使显式置为 null,也不代表立即释放内存
  • System.exit() 会强制终止所有线程、执行shutdown hooks,然后退出;而正常return只是结束main线程
  • 如果main抛出未捕获异常,JVM会打印堆栈并退出,此时 finally 块仍会执行,但shutdown hooks不一定来得及跑完

最常被忽略的是资源清理时机:静态初始化块只执行一次,但类卸载(即从方法区移除)极难发生——除非使用自定义类加载器且该加载器本身被回收,否则 .class 数据会长期驻留。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

585

2023.08.02

c语言中null和NULL的区别
c语言中null和NULL的区别

c语言中null和NULL的区别是:null是C语言中的一个宏定义,通常用来表示一个空指针,可以用于初始化指针变量,或者在条件语句中判断指针是否为空;NULL是C语言中的一个预定义常量,通常用来表示一个空值,用于表示一个空的指针、空的指针数组或者空的结构体指针。

239

2023.09.22

java中null的用法
java中null的用法

在Java中,null表示一个引用类型的变量不指向任何对象。可以将null赋值给任何引用类型的变量,包括类、接口、数组、字符串等。想了解更多null的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

580

2024.03.01

c语言中null和NULL的区别
c语言中null和NULL的区别

c语言中null和NULL的区别是:null是C语言中的一个宏定义,通常用来表示一个空指针,可以用于初始化指针变量,或者在条件语句中判断指针是否为空;NULL是C语言中的一个预定义常量,通常用来表示一个空值,用于表示一个空的指针、空的指针数组或者空的结构体指针。

239

2023.09.22

java中null的用法
java中null的用法

在Java中,null表示一个引用类型的变量不指向任何对象。可以将null赋值给任何引用类型的变量,包括类、接口、数组、字符串等。想了解更多null的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

580

2024.03.01

c语言中null和NULL的区别
c语言中null和NULL的区别

c语言中null和NULL的区别是:null是C语言中的一个宏定义,通常用来表示一个空指针,可以用于初始化指针变量,或者在条件语句中判断指针是否为空;NULL是C语言中的一个预定义常量,通常用来表示一个空值,用于表示一个空的指针、空的指针数组或者空的结构体指针。

239

2023.09.22

java中null的用法
java中null的用法

在Java中,null表示一个引用类型的变量不指向任何对象。可以将null赋值给任何引用类型的变量,包括类、接口、数组、字符串等。想了解更多null的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

580

2024.03.01

堆和栈的区别
堆和栈的区别

堆和栈的区别:1、内存分配方式不同;2、大小不同;3、数据访问方式不同;4、数据的生命周期。本专题为大家提供堆和栈的区别的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

400

2023.07.18

java连接字符串方法汇总
java连接字符串方法汇总

本专题整合了java连接字符串教程合集,阅读专题下面的文章了解更多详细操作。

7

2026.02.05

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Kotlin 教程
Kotlin 教程

共23课时 | 3.3万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 8.6万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 58.2万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号