JVM整体结构

JVM整体结构图

• 该结构图是目前市场上高性能虚拟机HotSpot整体内部结构图
• HotSpot是Oracle官方JDK自带的虚拟机
• HotSpot采用解释器和即时编译器并存的架构
• Java发展至今,其程序运行性能离不开不断优化的JVM,已经达到了可以和C,C++程序一较高下的水平
  

JVM指令集架构

• JVM输入的指令流基本上是基于栈的指令集架构(如:执行引擎),而HotSpot只有一种PC寄存器,是基于寄存器的指令集架构

基于栈的指令集架构和基于寄存器的指令集架构具体区别:

• 基于栈式架构的特点:
  • 设计和实现更简单, 适用于资源受限的系统
  • 避开了寄存器的分配难题: 使用零地址指令方式分配
  • 指令流中的指令大部分是零地址指令, 其执行过程依赖于操作栈
  • 指令集更小, 编译器容易实现
  • 不需要硬件支持, 可移植性更好, 更好实现跨平台
• 基于寄存器架构的特点:
  • 典型的应用是X86的二进制指令集: 比如传统的PC以及Android的Davlik虚拟机
  • 指令集架构则完全依赖硬件, 可移植性差
  • 性能优秀和执行更高效
  • 花费更少的指令去完成一项操作
  • 在大部分情况下, 基于寄存器架构的指令集往往是以一地址指令, 二地址指令和三地址指令为主, 而基于栈式架构的指令集却是以零地址指令为主