Windows中的JDK和Linux中的JDK是否相同

前言

在面試中，被問到了一個問題：

Windows中的JDK和Linux中的JDK是否相同？

其實，以上這個問題是一個子問題。本來的問題是：如何理解Java的跨平臺機制。因爲原問題顯得有些寬泛，所以延伸出一個子問題，在本篇博客中爭取可以完整地回答。
本文力求創建起本身知識體系中Java的基石，但願在閱讀本文以後，同時能夠很好地回答上述的跨平臺機制這個基礎問題。

1、JDK的架構

下面這張是從Oracle官方文檔中找到的JDK架構圖，很是細緻的展示了JDK每一個層級的架構和組件。如下將會挑選重點，談談本身的理解。

 

JDK

首先咱們來看JDK的組成，總的來講，JDK包括兩部分：

• 第一部分是Tools & Tool APIs，這包括了將java文件編譯成爲class文件的工具，好比javac，java，還有調試java程序的各類工具；
• 第二部分是JRE，JRE是Java的運行時環境，被編譯後的java程序，就是在JRE中獲得執行。

因爲本文只想要分析JDK、JRE等比較宏觀的相關概念，因此能夠將上面的複雜的JDK架構圖簡化，獲得下面一張簡圖。 從中能夠很好的看到JDK、JRE和JVM的架構關係。

 

 

JRE

JRE是Java的運行時環境，總的來看，包括三部份內容：

• 首先是java的class文件或者是java的package，這些class文件和package有時須要和被編譯後的java程序一塊兒，獲得執行；
• 第二是java運行時的庫文件，例如rt.jar，有了庫文件的支持，被編譯後的java文件才能獲得正確的執行；
• 第三是JVM。JVM是Java虛擬機，是真正執行Java程序的地方。它使用了第一部分的java的class和第二部分的庫文件來實際運行Java程序。不一樣的操做系統或者平臺中，JVM是不一樣的。

看到這裏，相信已經能夠回答文章開頭提出的問題了。Windows中的JDK和Linux中的JDK是否相同？回答是，不相同的！

JVM

JVM是Java虛擬機，是Java程序真正獲得執行的地方。不一樣的操做系統或者平臺中，JVM是不一樣的。這也就是爲何Oracle的官網上提供了不一樣平臺的JDK給用戶下載。

2、Java程序的編譯和執行

下面從JDK，JRE等角度，來簡略的描述Java程序編譯和執行的流程。流程圖以下所示：

1. Java源代碼，也就是java文件，首先會被JDK編譯，具體來講，是被JDK中的Java Compiler編譯了，而後就會生成Java字節碼（Java Bytecode），這個Bytecode，就是class文件。
2. Bytecode會被傳輸到JVM中，JVM會使用JRE中的java class和庫文件與Bytecode一塊兒編譯執行。
3. 所謂的編譯執行，其實質上仍是編譯的過程，也就是說，JVM接收的輸入是Java Bytecode，處理後的輸出是基於特定平臺和操做系統的機器碼，這裏說的機器碼，也能夠被認爲是一組指令集。
4. 能夠看到在JVM中，有一個橙色的框，是JVM中包含的JIT Complier。JIT Compiler的做用是，對Java Bytecode中的部分字節碼進行優化，這樣能夠生成更高效的機器碼，被底層的物理硬件執行。

 

總結

寫到這裏，能夠對「Windows中的JDK和Linux中的JDK是否相同」，或者「如何理解Java的跨平臺特性」，進行回答。

• Java平臺的跨平臺特性，從最基礎的角度來講，是由於JVM。不一樣操做系統或者平臺上的JVM是不一樣的，由於JVM要把Java字節碼編譯成爲機器碼，機器碼纔是真正物理硬件執行的指令集。因爲不一樣操做系統或者平臺的硬件架構不一樣，因此必須製做不一樣的JVM，安裝在不一樣的操做系統或者平臺上。
• 看到一位網友的總結，以爲很好：正是由於JVM的不跨平臺特性，才實現了Java語言的跨平臺特性。
• Java的概念中，有「一次編寫，處處運行」，即「Write Once, Run Anywhere」。真正跨平臺的，是Java字節碼，簡單理解就是編譯後的class文件。
• 例如，在Windows上，我javac了一個最簡單的HelloWorld的Java程序，生成了HelloWorld.class，而後我能夠java HelloWorld來執行它。此時，我把HelloWorld.class拷貝到Linux環境中，一樣java HelloWorld來執行，能夠獲得與Windows中相同的結果。事實上，若是我拷貝HelloWorld.java文件到Linux環境中，一樣javac，生成的class文件也是相同的。
• 爲了在不一樣的操做系統中把相同的java程序編譯成爲相同的Java字節碼，jdk中bin目錄下的編譯工具是不相同的，例如javac工具和java工具；由於要將Java字節碼編譯成爲特定平臺上的機器碼，因此JVM所依賴的JRE中的庫文件也是不一樣的，例如rt.jar。
• 因此，Windows中的JDK和Linux中的JDK是徹底不一樣的，相同的是能夠在二者之間通用的Java字節碼。

 

 

創做時間：10/11/2016 4:30:18 PM