Архитектура на Java е колекция от компоненти, т.е. JVM, JRE, и JDK . То интегрира процеса на интерпретация и компилация. Той дефинира всички процеси, включени в създаването на Java програма. Архитектура на Java обяснява всяка стъпка от това как една програма се компилира и изпълнява.

Архитектура на Java може да се обясни с помощта на следните стъпки:

• В Java има процес на компилация и интерпретация.
• Java компилаторът преобразува Java кода в байт код.
• След това JVM преобразува байт кода в машинен код.
• След това машинният код се изпълнява от машината.

Следващата фигура представлява Архитектура на Java в който всяка стъпка е разработена графично.

Сега нека се потопим дълбоко, за да получим повече знания за Архитектура на Java . Тъй като знаем, че архитектурата на Java е колекция от компоненти, така че ще обсъдим всеки компонент в детайли.

Компоненти на Java архитектурата

Архитектурата на Java включва три основни компонента:

• Java виртуална машина (JVM)
• Java Runtime Environment (JRE)
• Java Development Kit (JDK)

Java виртуална машина

Основната характеристика на Java е WORA . WORA означава Пишете веднъж, бягайте навсякъде . Функцията гласи, че можем да напишем нашия код веднъж и да го използваме навсякъде или във всяка операционна система. Нашата Java програма може да работи с всяка една от платформите само благодарение на Java Virtual Machine. Това е компонент на Java платформа, който ни дава среда за изпълнение на Java програми. Основната задача на JVM е да преобразува байт код в машинен код.

JVM, първо, зарежда кода в паметта и го проверява. След това той изпълнява кода и осигурява среда за изпълнение. Java виртуална машина (JVM) има своя собствена архитектура, която е дадена по-долу:

JVM архитектура

JVM е абстрактна машина, която предоставя средата, в която се изпълнява Java байт код. Падащата фигура представлява архитектурата на JVM.

ClassLoader: ClassLoader е подсистема, използвана за зареждане на клас файлове. ClassLoader първо зарежда кода на Java, когато го изпълняваме.

Област на метода на класа: В паметта има област, където се съхраняват данните от класа по време на изпълнението на кода. Областта на метода на класа съдържа информация за статични променливи, статични методи, статични блокове и методи на екземпляри.

Купчина: Областта на купчината е част от паметта на JVM и се създава при стартиране на JVM. Размерът му не може да бъде статичен, защото се увеличава или намалява по време на изпълнение на приложението.

Стек: Нарича се още стек от нишки. Създаден е за една нишка за изпълнение. Нишката използва тази област, за да съхранява елементи като частичен резултат, локална променлива, данни, използвани за извикване на метод и връщания и т.н.

Роден стек: Той съдържа информация за всички естествени методи, използвани в нашето приложение.

Двигател за изпълнение: Това е централната част на JVM. Основната му задача е да изпълни байт кода и да изпълни Java класовете. Механизмът за изпълнение има три основни компонента, използвани за изпълнение на Java класове.

Преводач: Той преобразува байт кода в собствен код и се изпълнява. Той последователно изпълнява кода. Преводачът превежда непрекъснато и дори един и същи метод многократно. Това намалява производителността на системата и за да се реши това, се въвежда JIT компилаторът. JIT компилатор: JIT компилаторът е въведен, за да премахне недостатъка на интерпретатора. Увеличава скоростта на изпълнение и подобрява производителността. Събирач на боклук: Garbage collector се използва за управление на паметта и е програма, написана на Java. Работи в две фази, т.е. Марк и Измитане . Маркирането е област, в която събирачът на отпадъци идентифицира използваните и неизползваните части от паметта. Изчистването премахва идентифицирания обект от Марк

Java собствен интерфейс

Java Native Interface работи като посредник между извикванията на Java метод и собствените библиотеки.

Java Runtime Environment

Той предоставя среда, в която се изпълняват Java програми. JRE взема нашия Java код, интегрира го с необходимите библиотеки и след това стартира JVM, за да го изпълни. За да научите повече за Java Runtime Environment, Натисни тук .

Комплект за разработка на Java

Това е среда за разработка на софтуер, използвана при разработването на Java приложения и аплети. Java Development Kit съдържа JRE, компилатор, интерпретатор или товарач и няколко инструмента за разработка в него. За да научите повече за Java Development Kit, щракнете тук.

Това са три основни компонента на Java Architecture. Изпълнението на една програма се извършва с всички тези три компонента.