java虚拟机(jvm)（java虚拟机jvm工作原理）

今天给各位分享java虚拟机(jvm)的知识，其中也会对java虚拟机jvm工作原理进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

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本文目录一览：

• 1、JAVA虚拟机是什么
• 2、什么是Java虚拟机?
• 3、什么是 Java 虚拟机？
• 4、关于设置Java虚拟机(JVM)的内存问题
• 5、64位计算中的Java虚拟机(JVM)性能测试

JAVA虚拟机是什么

Java虚拟机（Java

Virtual

Machine)

简称JVM

Java虚拟机是一个想象中的机器,在实际的计算机上通过软件模拟来实现。Java虚拟机有自己想象中的硬件,如处理器、堆栈、寄存器等,还具有相应的指令系统。

　Java虚拟机(JVM)一种用于计算设备的规范，可用不同的方式（软件或硬件）加以实现。编译虚拟机的指令集与编译微处理器的指令集非常类似。Java虚拟机包括一套字节码指令集、一组寄存器、一个栈、一个垃圾回收堆和一个存储方法域。Java虚拟机(JVM)是可运行Java代码的假想计算机。只要根据JVM规格描述将解释器移植到特定的计算机上，就能保证经过编译的任何Java代码能够在该系统上运行。Java虚拟机是一个想象中的机器,在实际的计算机上通过软件模拟来实现。Java虚拟机有自己想象中的硬件,如处理器、堆栈、寄存器等,还具有相应的指令系统。

什么是Java虚拟机?

虚拟机是一种抽象化的计算机，通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。

Java虚拟机有自己完善的硬体架构，如处理器、堆栈、寄存器等，还具有相应的指令系统。JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息，使得Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可以在多种平台上不加修改地运行。

这种解释应该算是正确的，但是只描述了虚拟机的外部行为和功能，并没有针对内部原理做出说明。一般情况下我们不需要知道虚拟机的运行原理，只要专注写java代码就可以了，这也正是虚拟机之所以存在的原因--屏蔽底层操作系统平台的不同并且减少基于原生语言开发的复杂性，使java这门语言能够跨各种平台（只要虚拟机厂商在特定平台上实现了虚拟机），并且简单易用。这些都是虚拟机的外部特性，但是从这些信息来解释虚拟机，未免太笼统了，无法让我们知道内部原理。

从进程的角度解释JVM

让我们尝试从操作系统的层面来理解虚拟机。我们知道，虚拟机是运行在操作系统之中的，那么什么东西才能在操作系统中运行呢？当然是进程，因为进程是操作系统中的执行单位。可以这样理解，当它在运行的时候，它就是一个操作系统中的进程实例，当它没有在运行时（作为可执行文件存放于文件系统中），可以把它叫做程序。

对命令行比较熟悉的同学，都知道其实一个命令对应一个可执行的二进制文件，当敲下这个命令并且回车后，就会创建一个进程，加载对应的可执行文件到进程的地址空间中，并且执行其中的指令。下面对比C语言和Java语言的HelloWorld程序来说明问题。

首先编写C语言版的HelloWorld程序。

编译C语言版的HelloWorld程序：

gcc HelloWorld.c -o HelloWorld

运行C语言版的HelloWorld程序：

zhangjg@linux:/deve/workspace/HelloWorld/src$ ./HelloWorld

hello world

gcc编译器编译后的文件直接就是可被操作系统识别的二进制可执行文件，当我们在命令行中敲下 ./HelloWorld这条命令的时候， 直接创建一个进程， 并且将可执行文件加载到进程的地址空间中， 执行文件中的指令。

作为对比， 我们看一下Java版HelloWord程序的编译和执行形式。

首先编写源文件HelloWord.java ：

编译Java版的HelloWorld程序：

运行Java版的HelloWorld程序：

zhangjg@linux:/deve/workspace/HelloJava/src$ java -classpath . HelloWorld

HelloWorld

从上面的过程可以看到， 我们在运行Java版的HelloWorld程序的时候， 敲入的命令并不是 ./HelloWorld.class 。 因为class文件并不是可以直接被操作系统识别的二进制可执行文件 。 我们敲入的是java这个命令。 这个命令说明， 我们首先启动的是一个叫做java的程序， 这个java程序在运行起来之后就是一个JVM进程实例。

上面的命令执行流程是这样的：

java命令首先启动虚拟机进程，虚拟机进程成功启动后，读取参数“HelloWorld”，把他作为初始类加载到内存，对这个类进行初始化和动态链接（关于类的初始化和动态链接会在后面的博客中介绍），然后从这个类的main方法开始执行。也就是说我们的.class文件不是直接被系统加载后直接在cpu上执行的，而是被一个叫做虚拟机的进程托管的。首先必须虚拟机进程启动就绪，然后由虚拟机中的类加载器加载必要的class文件，包括jdk中的基础类（如String和Object等），然后由虚拟机进程解释class字节码指令，把这些字节码指令翻译成本机cpu能够识别的指令，才能在cpu上运行。

从这个层面上来看，在执行一个所谓的java程序的时候，真真正正在执行的是一个叫做Java虚拟机的进程，而不是我们写的一个个的class文件。这个叫做虚拟机的进程处理一些底层的操作，比如内存的分配和释放等等。我们编写的class文件只是虚拟机进程执行时需要的“原料”。这些“原料”在运行时被加载到虚拟机中，被虚拟机解释执行，以控制虚拟机实现我们java代码中所定义的一些相对高层的操作，比如创建一个文件等，可以将class文件中的信息看做对虚拟机的控制信息，也就是一种虚拟指令。

编程语言也有自己的原理， 学习一门语言， 主要是把它的原理搞明白。 看似一个简单的HelloWorld程序， 也有很多深入的内容值得剖析。

JVM体系结构简介

为了展示虚拟机进程和class文件的关系，特意画了下面一张图：

根据上图表达的内容，我们编译之后的class文件是作为Java虚拟机的原料被输入到Java虚拟机的内部的，那么具体由谁来做这一部分工作呢？其实在Java虚拟机内部，有一个叫做类加载器的子系统，这个子系统用来在运行时根据需要加载类。注意上面一句话中的“根据需要”四个字。在Java虚拟机执行过程中，只有他需要一个类的时候，才会调用类加载器来加载这个类，并不会在开始运行时加载所有的类。就像一个人，只有饿的时候才去吃饭，而不是一次把一年的饭都吃到肚子里。一般来说，虚拟机加载类的时机，在第一次使用一个新的类的时候。本专栏后面的文章会具体讨论Java中的类加载器。

由虚拟机加载的类，被加载到Java虚拟机内存中之后，虚拟机会读取并执行它里面存在的字节码指令。虚拟机中执行字节码指令的部分叫做执行引擎。就像一个人，不是把饭吃下去就完事了，还要进行消化，执行引擎就相当于人的肠胃系统。在执行的过程中还会把各个class文件动态的连接起来。关于执行引擎的具体行为和动态链接相关的内容也会在本专栏后续的文章中进行讨论。

我们知道，Java虚拟机会进行自动内存管理。具体说来就是自动释放没有用的对象，而不需要程序员编写代码来释放分配的内存。这部分工作由垃圾收集子系统负责。

从上面的论述可以知道， 一个Java虚拟机实例在运行过程中有三个子系统来保障它的正常运行，分别是类加载器子系统， 执行引擎子系统和垃圾收集子系统。 如下图所示：

虚拟机的运行，必须加载class文件，并且执行class文件中的字节码指令。它做这么多事情，必须需要自己的空间。就像人吃下去的东西首先要放在胃中。虚拟机也需要空间来存放个中数据。首先，加载的字节码，需要一个单独的内存空间来存放；一个线程的执行，也需要内存空间来维护方法的调用关系，存放方法中的数据和中间计算结果；在执行的过程中，无法避免的要创建对象，创建的对象需要一个专门的内存空间来存放。关于虚拟机运行时数据区的内容，也会出现在本专栏后续的文章中。虚拟机的运行时内存区大概可以分成下图所示的几个部分。(这里只是大概划分，并没有划分的很精细)

总结

写到这里，基本上关于我对java虚拟机的理解就写完了。这篇文章的主题虽然是深入理解Java虚拟机，但是你可能感觉一点也不“深入”，也只是泛泛而谈。我也有这样的感觉。限于自己水平有限，也只能这样了，要是想深入理解java虚拟机，强烈建议读一下三本书：

《深入Java虚拟机》

《深入理解Java虚拟机JVM高级特性与最佳实践》

《Java虚拟机规范》

其实我也读过这几本书，但是它们对虚拟机的解释也是基于一个外部模型，而没有深入剖析虚拟机内部的实现原理。虚拟机是一个大而复杂的东西，实现虚拟机的人都是大牛级别的，如果不是参与过虚拟机的实现，应该很少有人能把它参透。本专栏后面的一些文章也参考了这三本书， 虽然讲解Java语法的书不计其数， 但是深入讲解虚拟机的书， 目前为止我就见过这三本，并且网上的资料也不是很多。

最后做一个总结：

1 虚拟机并不神秘，在操作系统的角度看来，它只是一个普通进程。

2 这个叫做虚拟机的进程比较特殊，它能够加载我们编写的class文件。如果把JVM比作一个人，那么class文件就是我们吃的食物。

3 加载class文件的是一个叫做类加载器的子系统。就好比我们的嘴巴，把食物吃到肚子里。

4 虚拟机中的执行引擎用来执行class文件中的字节码指令。就好比我们的肠胃，对吃进去的食物进行消化。

5 虚拟机在执行过程中，要分配内存创建对象。当这些对象过时无用了，必须要自动清理这些无用的对象。清理对象回收内存的任务由垃圾收集器负责。就好比人吃进去的食物，在消化之后，必须把废物排出体外，腾出空间可以在下次饿的时候吃饭并消化食物。

扩展资料：

关于JAVA虚拟机的参数说明如下：

1、运行class文件

执行带main方法的class文件，Java虚拟机[3] 命令参数行为：

java CLASS文件名

注意：CLASS文件名不要带文件后缀.class

例如：

java Test

如果执行的class文件是带包的，即在类文件中使用了：

package ；包名

那应该在包的基路径下执行，Java虚拟机命令行参数：

java ；包名.CLASS文件名

例如：

PackageTest.java中，其包名为：com.ee2ee.test，对应的语句为：

package com.ee2ee.test;

PackageTest.java及编译后的class文件PackageTest.class的存放目录如下：

classes

|__com

|__ee2ee

|__test

|__PackageTest.java

|__PackageTest.class

要运行PackageTest.class，应在classes目录下执行：

java com.ee2ee.test.PackageTest

2、运行jar文件中的class

原理和运行class文件一样，只需加上参数-cp jar文件名；即可。

例如：执行test.jar中的类com.ee2ee.test.PackageTest，命令行如下：

java -cp test.jar com.ee2ee.test.PackageTest

3、显示JDK版本信息

当一台机器上有多个jdk版本时，需要知道当前使用的是那个版本的jdk，使用参数-version即可知道其版本，命令行为：

java -version

4、增加虚拟机可以使用的最大内存

Java虚拟机可使用的最大内存是有限制的，缺省值通常为64MB或128MB。

如果一个应用程序为了提高性能而把数据加载内存中而占用较大的内存，比如超过了默认的最大值128MB，需要加大java虚拟机可使用的最大内存，否则会出现Out of Memory的异常。启动java时，需要使用如下两个参数：

-Xms java虚拟机初始化时使用的内存大小

-Xmx java虚拟机可以使用的最大内存

以上两个命令行参数中设置的size，可以带单位，例如：256m表示256MB

举例说明：

java -Xms128m -Xmx256m ...

表示Java虚拟机初始化时使用的内存为128MB，可使用的最大内存为256MB。

对于tomcat，可以修改其脚本catalina. sh（Unix平台）或catalina.bat（Windows平台），设置变量JAVA_OPTS即可，例如：

JAVA_OPTS='-Xms128m -Xmx256m'

参考资料：百度百科-java虚拟机

什么是 Java 虚拟机？

1.

java虚拟机定义: 虚拟机是一种抽象化的计算机,通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。Java虚拟机有自己完善的硬体架构,如处理器、堆栈、寄存器等,还具有相应的指令系统。Java虚拟机屏蔽了与...

2.

java虚拟机的基本结构

关于设置Java虚拟机(JVM)的内存问题

最近做毕设时 遇到了一点小问题 在解析dblp xml文件时（该文件很大 最新版本为 MB） 老是报错

java lang OutOfMemoryError: Java heap space

最后通过查资料才知道 这是由于JVM堆内存不足造成的 JVM在启动动的时候一般会设置JVM Heap的值

其初始空间（即 Xms）是物理内存的 / 最大空间（ Xmx）不可超过物理内存 在JVM中如果 ％的时间是用于GC 且可用的Heap size 不足 ％的时候将抛出此异常信息 出现这种问题可以通过修改JVM heap大小解决

如

点击（此处）折叠或打开

java Xms M Xmx M className

以上设置JVM初始化堆内存为 M 最大可用堆内存为 M

（ ）在命令行中设置的方法就如上面所述

（ ）在Eclipse中可以这样设置

在eclipse的 Run Run Configurations Arguments下的VM Arguments中设置

Xms M Xmx M

另外可以使用 java X查看其它JVM参数情况

点击（此处）折叠或打开

D:\workjava X

Xmixed mixed mode execution （default）

Xint interpreted mode execution only

Xbootclasspath:directories and zip/jar files separated by ;

set search path for bootstrap classes and resources

Xbootclasspath/a:directories and zip/jar files separated by ;

append to end of bootstrap class path

Xbootclasspath/p:directories and zip/jar files separated by ;

prepend in front of bootstrap class path

Xnoclassgc disable class garbage collection

Xincgc enable incremental garbage collection

Xloggc:file log GC status to a file with time stamps

Xbatch disable background pilation

Xmssize set initial Java heap size

Xmxsize set maximum Java heap size

Xsssize set java thread stack size

Xprof output cpu profiling data

Xfuture enable strictest checks anticipating future default

Xrs reduce use of OS signals by Java/VM （see documentation）

Xcheck:jni perform additional checks for JNI functions

Xshare:off do not attempt to use shared class data

Xshare:auto use shared class data if possible （default）

Xshare:on require using shared class data otherwise fail

The X options are non standard and subject to change without notice

可以通过java lang Runtime的一些方法查看jvm的内存使用情况

点击（此处）折叠或打开

System out println（ Total Memory: + Runtime getRuntime（） totalMemory（） / （ * + MB ）

System out println（ Free Memory: + Runtime getRuntime（） freeMemory（） / （ * ） + MB ）

System out println（ Max Memory: + Runtime getRuntime（） maxMemory（） / （ * ） + MB ）

maxMemory（）这个方法返回的是java虚拟机（这个进程）能构从操作系统那里挖到的最大的内存 以字节为单位

totalMemory（）这个方法返回的是java虚拟机现在已经从操作系统那里挖过来的内存大小 也就是java虚拟机这个进程当时所占用的所有内存

freeMemory为当前jvm中没有使用的内存

附 jvm参数说明 （转自）

server:一定要作为第一个参数 在多个CPU时性能佳

Xms java Heap初始大小 默认是物理内存的 /

Xmx java heap最大值 建议均设为物理内存的一半 不可超过物理内存

XX:PermSize:设定内存的永久保存区初始大小 缺省值为 M （我用visualvm exe查看的）

XX:MaxPermSize:设定内存的永久保存区最大 大小 缺省值为 M （我用visualvm exe查看的）

XX:SurvivorRatio=   :生还者池的大小 默认是 如果垃圾回收变成了瓶颈 您可以尝试定制生成池设置

XX:NewSize: 新生成的池的初始大小 缺省值为 M

XX:MaxNewSize: 新生成的池的最大大小    缺省值为 M

如果 JVM 的堆大小大于 GB 则应该使用值 XX:newSize= m XX:MaxNewSize= m XX:SurvivorRatio= 或者将堆的总大小的 % 到 % 分配给新生成的池 调大新对象区 减少Full GC次数

+XX:AggressiveHeap 会使得 Xms没有意义 这个参数让jvm忽略Xmx参数 疯狂地吃完一个G物理内存 再吃尽一个G的swap

Xss 每个线程的Stack大小 Xss 这使得JBoss每增加一个线程（thread）就会立即消耗 M内存 而最佳值应该是 K 默认值好像是 k

verbose:gc 现实垃圾收集信息

Xloggc:gc log 指定垃圾收集日志文件

Xmn young generation的heap大小 一般设置为Xmx的 分之一

XX:+UseParNewGC 缩短minor收集的时间

XX:+UseConcMarkSweepGC 缩短major收集的时间 此选项在Heap Size 比较大而且Major收集时间较长的情况下使用更合适

XX:userParNewGC 可用来设置并行收集【多CPU】

XX:ParallelGCThreads 可用来增加并行度【多CPU】

lishixinzhi/Article/program/Java/hx/201311/26103

64位计算中的Java虚拟机(JVM)性能测试

随着DEC（Digital Equipment Corp）公司Alpha处理器在 年末的发布 就意味着这个世界开始进入 位计算的时代 紧接着 全球几大主要计算机公司 如IBM Hewlett Packard（惠普） Fujitsu（富士通） Sun Microsystems 也发布了各自相应的产品进入到 位 这个市场 在 年 Fujitsu旗下的HAL Computer发布了业界第一台基于 位SPARC CPU的工作站 SPARC 此后不久 Sun发布了大众期盼已久的Ultra Ultra 工作站 其内置了Sun的 位UltraSPARC处理器 时间转换到 年 IBM发布了其第一个 位PowerPC RISC芯片 RS 在 年 IBM对RS 进行改良 使其支持SMP 这就是Power 如今看起来 对 位计算来说 其整整花了五年的时间 才在 年开始大量进入市场 在本文中 将主要涉及两个现在广泛应用的 位平台 AMD 与PowerPC 并分别使用IBM与Sun Microsystems这两个Java语言巨头提供的Java虚拟机（JVM） 通过SPECjvm 与SPECjbb 的测试 来评价 位与 位中JVM的性能 （注 SPECjvm 与SPECjbb 来自Standard Performance Evaluation Corp ）AMD 是Advanced Micro Devices（AMD）公司的 位平台 其扩展了工业标准的x 指令集架构 并设计在不降低任何性能的前提下 于 位模式中完全兼容现有的x 应用程序与操作系统 在 年 月 AMD发布了Opteron 遵循AMD 架构的第一款处理器 与其同时 年 IBM发布了PowerPC 其是源自IBM Power 双核CPU的单核处理器 从此 IBM把 位PowerPC架构带到了桌面系统与低端服务器领域 另外要说明一点 PowerPC 也像Power 一样 可在不降低性能的前提下 本地执行 位指令 不久之后 在 年 月 由Apple Computer公司设计 基于PowerPC CPU的Power Mac G 电脑上市 Java背景介绍 在第一款 位处理器诞生不久 Java技术也出世了 并由此改写历史 Java是一种健壮的 通用的 面向对象的 构架中立的 可移植的 安全的 多线程的编程语言 并带有隐式内存管理功能 Java面向对象的特性在很大程度上与C++相似 但加入了更多的接口与扩展以创建更具灵活性的解决方案 与C++不同的是 Java不支持操作符重载 多重继承和自动类型强制 Java通过广泛的运行时检查和内置的例外处理机制 达到健壮性的目的 编译器所生成的只是字节码指令 其是独立于任何特定平台的 这样就保证了架构中立性 可移植性是通过指定基本数据类型大小和其算术操作符的行为来达到的 例如 int总表示一个有符号的 位整数 而float总表示一个 位的IEEE 浮点数 Java同时也有一系列的同步原语 其基于广泛使用的条件变量范式 自动内存垃圾回收（GC）简化了Java编程的难度 并极大地降低了bug的数目 但也使运行机制稍微复杂了点 在 年 也就是DEC公司发布第一款 位处理器的前一年 Sun Microsystems开始了一个名为 the Green Project 的计划 目的是要抢占 下一波计算 的先机 并为此提前做好准备 计划得出的最初结论是 移动数字设备与计算机的融合将会很快出现 在 年的夏天 计划小组演示了* （星 ） 一个通过动画式触摸屏控制的交互性手持娱乐设备 通过使用Oak 一种全新的编程语言 这个设备可控制很多不同的平台 而由James Gosling开发的Oak 其最主要的特点在于它是一个彻底独立于处理器的语言 在往后的几年中 这种语言被用于Internet 之后成为大众所知的Java 而 Oak 这个名字则因为版权问题从此消失了 在 年 月 Sun正式宣布Java的诞生 这是一种程序员只需编写一次 但却可在多种操作系统及多种硬件平台上运行的语言 编写一次 随处运行 在 年 Sun发布了Java开发工具包（JDK ） 其后不久 个主要的操作系统开发商宣布支持Java技术 当中也包括Microsoft 其以每年大约 万美元取得五年时间的Java许可协议 在 年 月 Sun发布了Java平台的第一个即时（JIT）编译器 在 年 月 JDK 面世 在随后的三周时间里 达到了 万次的下载量 到了 年初 这个数字达到两百万 在 年末 Java 平台发布了 大概半年后 也就是 年年中 Sun发布了三个版本的Java平台 J ME（Java Micro Edition） 应用于移动 无线及有限资源的环境 J SE（Java Standard Edition） 应用于桌面环境 J EE（Java Enterprise Edition） 应用于基于Java的应用服务器 此后 广泛应用的Java技术出现了一些framework 如Enterprise JavaBeans (EJB)和JavaServer Pages (JSP) Java技术的随后一次升级 是出现在 年 月的J SE 几周后 其获得了Apple公司Mac OS X的工业标准的支持 J SE 发布于 年 月份 对Java平台来说 这是一个几乎全新的产品 与J SE 相比 其多了近 %的类和接口 在这些新特性当中 还提供了广泛的XML支持 安全套接字支持（通过SSL与TLS协议） 全新的I/O API 正则表达式 日志与断言 在 年 月 是Java最近的一次发布 J SE （内部版本号 ） 代号 Tiger 现已提供公开下载 Tiger包含了从 年发布 版本以来的最重大的更新 其中包括泛型支持 基本类型的自动装箱 改进的循环 枚举类型 格式化I/O及可变参数 Java虚拟机（JVM）是一个软件规范 相关软件有责任遵守它 以运行编译为Java字节码的程序 JVM是一个抽象的计算机制 并独立于操作系统 具有编译后的程序体积小 可防止执行恶意代码等特点 其没有预先假设基于任何特定的实现技术 不管是硬件还是操作系统 通常我们有几个常用的JVM软件 其 位与 位版本性能有所不同 但它们都包括JIT编译器和垃圾回收功能（GC） JIT编译器从JDK 开始就是JVM的一部分了 当时Java只是用于浏览器客户端动态效果显示的一种技术 JIT编译器实现了程序执行之前Java字节码到硬件机器码的动态翻译 其背后的思想在于 相比Java源代码 字节码更小也更容易编译 但付出的代价是需要在Java字节码编译为机器码时花上一点时间 但与直接把Java源代码编译为机器码相比 时间还是少得多的 在 位与 位的JVM中 相应的JIT在把Java字节码编译为最终的机器码时 所花的时间稍微有所不同 但还能进行一些优化 另外 在IBM与Sun这两个版本的客户端与服务端程序上 总体性能也会有所不同 垃圾回收是一种自动内存管理系统 它会收回对象不再需要使用的内存 从软件工程的角度来看 垃圾回收最大的一个好处就是 程序员不用再操心那些低级的内存管理细节了 同时 垃圾回收也去除了源代码中两个最大的bug 内存未释放（内存泄漏）与过早释放（指针崩溃） 内存回收在Java程序运行期间占了一个很重要的部分 因为它必须被经常执行以释放对象不再访问的Java堆 由于在 位与 位平台上 Java堆中的数据大小会有所变化 所以会因为 位与 位JVM的性能差异 导致相应垃圾回收的性能也会有所不同

位背景介绍 位计算有几个重要组成部分 第一就是 位寻址 实际上 位寻址是通过 位整数寄存器达到的（或RISC中所指的通用寄存器） 位寄存器允许 位的指针装入到单个的寄存器中 而 位的指针 才是可以寻址访问更大内存的实质所在 当 位处理器只能访问到 字节或 GB内存时 位处理器理论上却可寻址访问 字节或 × GB内存 在现代的 位系统中 可寻址的内存的实际限制通常比理论值低一点 具体依赖于特定的硬件架构和操作系统 举例来说 在基于Linux的操作系统中 受限于当前Linux内核数据结构的设计 可寻址的内存最多为 字节或 GB 位计算的第二个重要方面 就是 位整数运算 要提醒的是 这可不是简单地因为有了可存储更多更大整数量 更宽的 位整数寄存器而带来的必然结果 其最直接的影响就是对那些需要处理密集大数值整数运算的程序而言 可带来性能上的飞跃 第三个方面 即 位计算的特性 是 位操作系统与程序的应用 相关的软件必须全面支持硬件的 位特性 包括 位寻址和运算 通常还有一些附带的好处 如 可操作更多更大的文件 管理更大的磁盘等等 位计算所带来的影响 目前已在许多程序中得到了体现 数据库服务器现在可寻址更大的内存 以维持更大的缓冲池 数据缓存 或在内存中进行排序以减少相关的I/O操作 也能给每个用户分配更多的内存 支持更多的用户 或对更大的数据文件进行操作 仿真或其他计算密集的程序也将从中受益 如 现在可以在内存中分配更大的数组了 最后 别忘了还有大量的Java程序 J EE应用服务器 现在也能充分享受到 位计算所带来的好处了 位计算的主要缺点是 与它们 位的兄弟相比 位二进制文件一般都更大 因此 最终生成的机器码体积也更大 在系统缓存与旁路转换缓存（TLB）大小不变的情况下 可能会同时降低两者的命中率 这就是说 在一定程度上性能会有所损失 性能评测 此处用于测试 位与 位JVM性能的系统 是两台 位双CPU工作站 一台是基于AMD 技术的Opteron系统 而另一台是基于PowerPC 的Apple Power Mac G 两台工作站都分别运行基于Linux的 位操作系统 受测试的JVM分别来自于IBM和Sun 将使用SPEC的SPECjvm 和SPECjbb 来测试相应JVM的性能 其中SPECjvm 使用了以下项目测试客户端性能 ·_ _press 一个流行的压缩程序 ·_ _jess 一个Java版的NASA CLIPS基于规则的专家系统 ·_ _db 数据管理基准测试软件 ·_ _javac JDK Java编译器 ·_ _mpegaudio 一个MPEG 音频解码器 ·_ _mtrt 一个对图像文件进行处理的双线程程序 ·_ _jack 一个分析程序生成器 SPECjbb （Java商业基准程序）是一个用于服务端的基准测试程序 其模仿了三层体系结构 是一个通用类型的Java服务端应用程序 通过运行SPECjvm 以秒为单位记录了每个基准测试的运行时长 时间越短越好 所有SPECjvm 测试的堆大小因JVM而有所变化 从最小值 MB至最大值 MB 在SPECjbb 测试中 记录了在三种不同堆大小时的每秒执行操作数 更高的值代表更高的性能 每一个测试程序都运行三次 取成绩最好的一次作为最后的结果 图 与图 显示了在AMD 平台上 Linux版本的Sun Java Standard Edition Development Kit (J SE )在SPECjvm 和SPECjbb 中 位与 位的性能测试结果 在SPECjvm 测试中 只有三项 _ _press _ _mpegaudio _ _jack 在 位版本的JVM上比 位表现出更佳的性能 在SPECjbb 中 位版本的性能只在有足够堆大小的情况下 才表现出更高的性能 其中在堆大小为 MB时 因为某些活动数据在 位JVM版本中体积更大 导致垃圾回收动作更频繁 从而降低了程序性能

图 图 图 与图 显示了在AMD 平台上 Linux版本的IBM Developer Kit for Linux Java Technology Edition Version GA在SPECjvm 和SPECjbb 中 位与 位的性能测试结果 其中 基准测试程序中有三项 _ _db _ _javac _ _jack 在 位环境下表现出了更佳的性能 另外 在SPECjbb 测试中 当面对三个不同大小的测试堆时 位IBM版本的JVM都没有表现出比 位版本更好的性能 图 图 图 与图 显示了在PowerPC 平台上 IBM Developer Kit for Linux Java Technology Edition Version GA在SPECjvm 和SPECjbb 中 位与 位的性能测试结果 此处 在所有SPECjvm 和SPECjbb 的测试中 位JVM的性能都不及 位平台 图 图 结论 基于运行Linux操作系统的PowerPC 平台的测试结果 表明如果在此平台上使用IBM的JVM 那么 那些不需要 位特性的程序 还是让它们运行在 位JVM中吧 因为在此平台的所有测试结果中 位JVM的性能都比 位平台低 而基于运行Linux操作系统的AMD 平台的测试结果 表明不管是Sun还是IBM的JVM 位与 位的性能都在伯仲之间 要注意的是 性能的差异是依赖于具体的应用程序与JVM的 如果需要最佳性能 就必须在某个特定的执行环境中测试某个特定的程序 以评价转换到 位所带来的潜在性能提升 有几件事情需重点注意 第一 尽管SPECjvm 与SPECjbb 都是工业标准的基准测试程序 但它们的测试范围有限 因此 就测试结果而言 只对一部分的Java程序正确 而不是所有 第二 随着 位计算越来越被人们接受 我们期待 位程序会有所改进 包括 位JVM 也许其在将来会大幅提高性能 第三 此处只组合测试了几种特定的硬件平台 操作系统与JVM 因此 如果要进一步地说明问题 恐怕只有在 位Windows XP/ 及 位Mac OS X上的进行JVM基准测试了 lishixinzhi/Article/program/Java/hx/201311/26587

关于java虚拟机(jvm)和java虚拟机jvm工作原理的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。