Java代码是如何在JVM中运行的

在前面我们讨论了JVM内存模型和Java类的编译加载执行过程。接下来我，我们通过一个案例进一步加深对JVM的认识。源代码如下：

public class JVMcase {
    // final修饰的常量
    public final static String MAN_SEX_TYPE = "man";

    // 静态变量
    public static String WOMAN_SEX_TYPE = "woman";

    public static void main(String[] args) {
        Student stu = new Student();
        stu.setName("nick");
        stu.setSexType(MAN_SEX_TYPE);
        stu.setAgen(20);

        JVMCase jvmcase = new JVMCase();

        // 调用静态方法
        print(stu);
        // 调用非静态方法
        jvmcase.sayHello(stu);
    }

    // 常规静态方法
    public static void print(Student stu) {
        System.out.println("name: " + stu.getName() + "; sex: " + stu.getSexType() + "; age: " + stu.getAge());
    }

    // 非静态方法
    public void sayHello(Student stu) {
        System.out.println(stu.getName() + "sya: hello");
    }
}

class Student{
    String name;
    String sexType;
    int age;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getSexType() {
        return sexType;
    }

    public void setSexType(String sexType) {
        hits.sexType = sexType;
    }

    public int getAget() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

当我们通过Java运行以上代码时，JVM的整个处理过程如下：

一、申请内存

JVM第一步是通过配置参数或者默认配置参数向操作系统申请内存空间，操作系统会根据申请的内存大小找到具体的内存分配表，然后把内存段的起始地址和终止地址分配给JVM。接下来JVM就会进行内部分配。

二、内部分配

在获得内存空间后，JVM就会根据配置参数分配堆、方法区以及栈的内存大小。

三、加载、链接

完成内部分配后，JVM会将class文件加载到内存中，并进行验证、准备、解析等操作。其中，在准备阶段会为类的静态变量分配内存，初始化为系统的初始值。

四、初始化

完成链接操作后，JVM会进行最后一个初始化阶段。在这个阶段中，JVM首先会执行构造器方法。此时，静态变量的初始值（null）会被初始化为用户自定义的值。

五、执行方法

初始化完成后，JVM就会启动main线程，执行main方法，开始第一行代码的执行。此时，首先会在堆内存中创建一个Student对象，Student对象的引用就存放在栈中。

接着会创建一个JVMCase对象，调用sayHello非静态方法，sayHello方法属于对象JVMCase，此时sayHello方法入栈，并通过栈中的Student引用调用堆中的Student对象；

最后，调用静态方法print，print静态方法属于JVMCase类，是从静态方法中获取，之后放入到栈中，也是通过栈中的student引用调用堆中student对象。

六、小结

在这篇文章中，我们主要讨论了Java代码是如何在JVM中运行的，这个过程包括：

• 申请内存
• 内部分配
• 加载、连接
• 初始化
• 执行方法