学过java知识和技术人，都应该听说过jvm，jvm一直是java知识里面晋级阶段的重要部分，如果想要在java技术领域更深入一步，jvm是必须需要明白的知识点。

本篇来讲解jvm的基础原理，先来熟悉一下大致的流程：

JVM运行流程：

　　我们都知道java一直宣传的口号:一次编译，到处运行。也是它的跨平台性。这点的具体实现如下：

　　java程序在经过一次编译之后，会将java代码编译成java字节码，也就是class文件。然后在不同的机器中依靠不同的java虚拟机来解析。
最后再转换为不同平台的机器码，最终得到执行。
　　这样，我们就可以大胆的推测说，如果我们要在mac系统中执行，是不是就只需要安装一个mac的java虚拟机就可以执行java程序了。

了解了这个基本原理后，那一个普通的java程序它的执行流程到底是怎样的？例如以下的代码。

package helloWorld;
public class HelloWorld {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.print("hello world");
	}
}

　　这段程序从编译到运行，最终打印出“Hello world”中间经过了哪些步骤，如下图;

java代码通过编译之后生成字节码文件（class文件），通过 java hello world执行，此时java会根据系统的版本找到jvm.cfg，它会根据系统版本放在不同的位置，我的在E:\SVN_ROOT\UMP_PROJECT\UMP1.0.0.0\14tools\jdk1.6.0_02\jre\lib\i386
打开可以看到：

其中-server KNOWN就表示名称为server的jvm可用，此时在电脑中搜索下jvm.dll文件，会发现是在某个server目录下。
E:\SVN_ROOT\UMP_PROJECT\UMP1.0.0.0\14tools\jdk1.6.0_02\jre\bin\server
简而言之就是通过jvm.cfg文件来找到对应的jvm.dll。这个jvm.dll文件就是java虚拟机的主要实现。
接下来会初始化jvm，并且获取JNI接口。
什么是JNI接口，就是java的本地接口（java不太好实现的与硬件或者操作系统相关的方法，一般是其他语言编写的。）。
也就是说java被编译成了class文件，jvm要通过这个JNI接口从硬盘上找到这个文件并装载到jvm里面。然后找到main方法执行。

JVM 基础结构：

　　在上面的例子上，我们已经知道了java程序大致的流程，但是jvm是怎么去执行class文件的，看看以下图：

从这个结构不难看出，class文件被jvm装载以后，经过jvm的内存空间调配，最后由执行引擎完成class文件的执行。这个过程还需要其他角色模块的配合才能完成。。

jvm的内存空间
　　jvm的内存空间包括：方法区，java堆，java栈，本地方法栈。

方法区是各个线程共享的区域，存放类信息，常亮，静态变量。
java堆也是线程共享的区域，存放类的实例，如果一个系统创建了很多类实例，如果java堆空间不足，程序就会抛出OutOfMemoryError异常。因此java堆空间是最大的。
java栈是每个线程私有的区域，它的生命周期与线程相同，一个线程对应一个java栈，每执行一个方法就会往栈中压入一个元素，这个元素叫“栈帧”。
而这个栈帧中包括了方法中的局部变量，用于存放中间状态值的操作栈。如果java栈空间不足了，程序会抛出StackOverflowError异常。
本地方法栈和java栈类似，只是它用来表示执行本地方法的，本地方法栈存放的方法是调用本地方法接口，最终调用本地方法库，实现与操作系统，硬件交互的目的。
PC寄存器，其实就是控制这些类对象，方法，静态变量，他们的执行顺序。
执行引擎就是根据PC寄存器调配的指令顺序，一次执行程序指令。

结语：

本文主要介绍了java虚拟机运行的基本流程，以及java虚拟机内部结构。下一篇我们将学习java内存模型以及探索java变量的可见性、有序性、指令重排等问题。