Java 코드가 실행되는 과정

 

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Java 언어로 프로그래밍한 파일인 자바 소스 코드를 (.Java)

Java컴파일러가 가상 기계어 파일인 Java클래스 파일로 만든다. (.class)

(소스 코드를 Java바이트 코드로 번역)

이후 Java바이트 코드를 JVM이 읽고 실행

* Java 컴파일러

Java Source파일을 JVM이 해석할 수 있는 Java Byte Code(. class)로 변경한다. 일반적인 윈도우 프로그램의 경우, Compile 이후 Assembly 언어로 구성된 파일이 생성된다.

인텔리제이가 자동으로 컴파일 해줌!

 

* Java 바이트 코드

JVM이 이해할 수 있는 언어로 변환된 자바 소스 코드

자바 컴파일러 에 의해 변환되는 코드의 명령어 크기가 1바이트라서 자바 바이트 코드라고 한다.

자바 바이트 코드의 확장자는. class

자바 가상 머신(JVM)만 설치되어 있으면, 어떤 운영체제에서라도 실행 가능

 

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JVM 구조( Java Virtual Machine )

Java 클래스 파일을 로드하고 바이트 코드를 해석하며, 메모리 등의 자원을 할당하고 관리하며 정보를 처리하는 작업을 하는 프로그램

 

Java 프로그램은 중간 단계 언어로 컴파일하여 JVM만 각 OS만 설치되어 있다면 HW 기종에 상관없이 단 한 번만 컴파일하면 된다. 이를 '플랫폼에 독립적'이라고 함.

C프로그램은 바로 기계어로 컴파일하므로 HW 기종에 맞게 컴파일되어야 한다. 이를 '플랫폼에 종속적'이라고 함.

 

* Class Loader

JVM내로. class파일들을 Load 한다. Loading 된 클래스들을 Runtime Data Area에 배치된다. 일반적인 윈도우 프로그램의 경우 Load 과정은 OS가 주도한다.

 

*  Execution Engine

Loading 된 클래스의 Bytecode를 해석한다. 이 과정에서 ByteCode가 BinaryCode로 변경된다. 일반적인 윈도우 프로그램의 경우 Assembier가 Assembly언어로 쓰인 코드 파일을 BinaryCode로 변경한다.

 

*  Runtime Data Area

JVM이 프로세스로써 수행되기 위해 OS로부터 할당받는 메모리 영역.

저장 목적에 따라 다음과 같이 5개로 나눌 수 있다.

 

Method Area
모든 Thread에게 공유
클래스 정보, 변수 정보, Method정보, static변수 정보, 상수 정보 등이 저장되는 영역
클래스 영역 또는 스태틱 영역이라고도 함

Heap Area
모든 Thread에게 공유
new 명령어로 생성된 인스턴스와 객체가 저장되는 구역, 공간이 부족해지면 Garbage Collection이 실행.

Stack Area
각 스레드마다 하나씩 생성
Method안에서 사용되는 값들(매개변수, 지역변수, 리턴 값 등)이 저장되는 구역
메서드가 호출될 때 LIFO로 하나씩 생성되고, 메서드 실행이 완료되면 LIFO로 하나씩 지워진다.

 PC Register
각 스레드마다 하나씩 생성
CPU의 Register와 역할이 비슷
현재 수행 중인 JVM명령의 주소 값이 저장

Native Method Stack
각 스레드마다 하나씩 생성
다른 언어(C/C++ 등)의 메서드 호출을 위해 할당되는 구역 언어에 맞게 Stack이 형성되는 구역
JNI(Java Native Interface)라는 표준 규약을 제공

 

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JDK ( Java Development ToolKits )

안에 Java Development ToolKits 과 JRE ( Java Runtime Environment ) 있음.

 

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JRE ( Java Runtime Environment ) 

자바에서 제공되는 기본 라이브러리들이 포함