前言

分为三部分：

  1. Java 虚拟机

  2. 无用内存自动回收机制

  3. 代码安全性检查机制

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。Java 虚拟机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。

Java 虚拟机在实际的计算机上通过软件模拟来实现。

无用内存自动回收机制

  • 在程序的执行过程中，部分内存在使用过后就处于废弃状态，如果不及时进行无用内存的回收，就会导致内存泄漏，进而导致系统崩溃。

  • 在 Java 运行环境中，始终存在着一个系统级的线程，专门跟踪内存的使用情况，定期检测出不再使用的内存，并进行自动回收，避免了内存的泄露，也减轻了程序员的工作量。

代码安全性检查机制

字节码的执行需要经过三个步骤：

  1. 首先由类装载器负责把类文件（.class 文件）加载到 Java 虚拟机中，在此过程需要检验该类文件是否符合类文件规范；

  2. 其次字节码校验器检查该类文件的代码中是否存在着某些非法操作，例如 applet 程序中写本机文件系统的操作；

  3. 由 Java 解释器负责把该类文件解释成为机器码进行执行。

Java 虚拟机采用的是“沙箱”运行模式，即把 Java 程序的代码和数据都限制在一定内存空间里执行，不允许程序访问该内存空间外的内存，如果是 applet 程序，还不允许访问客户端机器的文件系统。