1.4 Java虛擬機

大部分的計算機語言程序都必須先經過編譯（compile）或解釋（interpret）的操作后，才能在計算機上運行，然而，Java程序（.java文件）卻比較特殊，它必須先經過編譯的過程，然后再利用解釋的方式來運行。通過編譯器（compiler），Java程序會被轉換成與平臺無關（platform-independent）的機器碼，Java稱之為“字節碼”（byte-codes），字節碼文件的擴展名為.class。通過Java的解釋器（interpreter）便可解釋并運行Java的字節碼。圖1.1說明了Java程序的執行過程。

圖1.1　Java程序的運行過程：先編譯，后解釋

字節碼是Java虛擬機（Java Virtual Machine, JVM）的指令組，和CPU上的微指令碼很相像。Java程序編譯成字節碼后文件尺寸較小，便于網絡傳輸。

字節碼最大的好處是可跨平臺運行，即Java的字節碼可以編寫一次，到處運行。用戶使用任何一種Java編譯器將Java源程序（.java）編譯成字節碼文件（.class）后，無論使用哪種操作系統，都可以在含有JVM的平臺上運行。這種跨越平臺的特性也是讓Java語言急速普及的原因之一。

任何一種可以運行Java字節碼的軟件均可被看成Java的“虛擬機”（JVM），如瀏覽器與Java的開發工具等皆可被視為一部JVM。很自然地，可以把Java的字節碼看成JVM上所運行的機器碼（machine code），即JVM中的解釋器負責將字節碼解釋成本地的機器碼。所以從底層上看，JVM就是以Java字節碼為指令組的“軟CPU”?？梢哉f，JVM是可運行Java字節碼的假想計算機。它的作用類似于Windows操作系統，只不過在Windows上運行的是.exe文件，而在JVM上運行的是Java字節碼文件，也就是擴展名為.class的文件。JVM其實就是一個字節碼解釋器。