首先簡單闡述下解釋型語言和編譯型語言的聯絡與區別。

    編譯型語言是通過編譯器將程式編譯成目標機器所能識別的機器碼，而解釋型語言不需要編譯過程。由該語言的直譯器讀取指令碼，按照語法規則進行解釋，然後呼叫直譯器內建的命令(或者庫函式)。例如，C語言的printf()函式經過靜態編譯後，printf()所需的所以程式碼都以機器碼的形式寫入可執行檔案中，shell在執行程式時，在指定路徑搜尋該檔案，然後載入器(Loader)載入該程式的ELF檔案到記憶體中，跳轉到程式入口，將控制權交由該程式。動態編譯的情況有些不同。由於printf()是很常用的函式，系統將常用函式集中起來做成庫，當我寫一個Myprintf()函式時呼叫printf() 時，動態編譯後形成的ELF檔案不會包含printf()相關的程式碼，但是會有些資訊告訴系統：“我的程式將會呼叫printf(),因此我需要printf()的地址”。載入ELF檔案後，首先執行動態聯結器(ldd)，ldd知道程式依賴的動態庫，系統中如果沒有載入該動態庫，就會通知系統載入該庫，並把庫函式的入口地址繫結到程式需要的地方，然後跳轉到程式入口地址，開始執行程式。

    解釋型語言的執行過程離不開直譯器，python，perl，ruby等等。所以指令碼的第一行一般是#/usr/bin/×××。×××代表了各語言相應的直譯器。指令碼一般由表示式(expression)和Block of expressions組成，直譯器首先要做的就是分析並理解表示式結構，形成“執行序列”。這個“執行序列”是中立的，不針對任何native machine(呵呵，我起的名字，相對於viutural machine。)，所以“可移植性”高。這裡不用“位元組碼”代替“執行序列”是考慮到在jvm中有位元組碼的概念，他們之間有顯著的不同。決定執行序列是直譯器最主要的作用。假設，python輸出的函式為python_print()，那麼python直譯器在“解釋”指令碼時遇到這個表示式就將呼叫系統的print()函式執行輸出操作。你也可以把指令碼理解成高階配置檔案，這個檔案指導python直譯器如何執行，直譯器內部已經制訂了“如何”執行的若干規則。

    JVM執行java程式要比上述兩個複雜，因為它已經被稱作machine了。下圖是JVM的結構框圖。主要包含：垃圾回收器，類載入子系統，執行引擎，執行時資料區等。

如果能較詳細的理解這幅圖，那麼JVM的執行機制就大體過關了。下面試著分析上述各模組的功能和它們之間的相互聯絡。

類載入過程

java程式經過編譯後形成*.class檔案，內含JVM的位元組碼。通過類載入器將位元組碼(*.class)載入入JVM的記憶體中。類載入過程主要涉及JVM的方法區。方法區儲存了類的型別資訊，如執行時常量池（Runtime Constant Pool）、欄位和方法資料、建構函式和普通方法的位元組碼內容、還包括一些在類、例項、介面初始化時用到的特殊方法

1、Java程式開始執行前，類載入器載入類名.class，將類資訊儲存在執行時資料區的方法區。方法區是執行緒共享的，裡面儲存的資訊有一個共同的特定就是整個程式中是唯一的。所以有關class的版本號，常量池，方法的位元組碼等。而類的非靜態域則是物件相關的，儲存在堆區，其引用(類似指標)存放在棧區。下面的例子，編譯後產生AppMain.class，JVM載入AppMain.class後，將位元組碼解析成執行時資料結構。類的靜態變數和方法存放在方法區。JVM主執行緒執行main()函式，new一個Sample的物件。

AppMain.java
public class AppMain //執行時, jvm 把appmain的資訊都放入方法區
{
    public static void main(String[] args)  //main 方法本身放入方法區。
    {
        Sample test1 = new  Sample( " 測試1 " );  //test1是引用，所以放到棧區裡， Sample是自定義物件應該放到堆裡面       
        Sample test2 = new  Sample( " 測試2 " );
        test1.printName();
        test2.printName();
    } 
}

這時就會到方法區尋找Sample的型別資訊，發現還沒有載入，就會載入Sample.class。在堆中分配記憶體並建立一個Sample物件，它的引用是test1。堆中的物件持有class的引用，即指向方法區中類的型別資訊的地址。test1是main()函式的私有變數所以保持在主執行緒棧上，它執行堆中的Sample物件。

Sample.java
public class Sample     //執行時, jvm 把appmain的資訊都放入方法區
{
    private name;      //new Sample例項後，name引用放入棧區裡，name物件放入堆裡
    public Sample(String name)
   {
        this .name = name;
    } 
    public void printName()   //print方法本身放入方法區裡。
    {
        System.out.println(name);
    } 

} 

連線過程

2、連線過程主要是在載入之後、初始化之前的一些準備工作。他們有很多交叉的地方。連線時需要驗證位元組碼是否符合java規範，資料型別是否有效，繼承和實現是否合乎標準。在這個階段還為類的靜態變數分配空間，並將其設定成JVM的預設值。對於非靜態變數則不會賦值。

在jvm中各型別的初始值如下：

• int,byte,char,long,float,double 預設初始值為0
• boolean 為false（在jvm內部用int表示boolean，因此初始值為0）
• reference型別為null
• final static基本型別或者String型別，則直接採用常量值（這實際上是在編譯階段就已經處理好了）

這一階段還需要出發解析過程。JVM對於每個載入的類都會有在內部建立一個執行時常量池（參考上面圖示），在解析之前是以字串的方式將符號引用儲存在執行時常量池中，在程式執行過程中當需要使用某個符號引用時，就會促發解析的過程，解析過程就是通過符號引用查詢對應的類實體，然後用直接引用替換符號引用。由於符號引用已經被替換成直接引用，因此後面再次訪問時，無需再次解析，直接返回直接引用。