Κοινή χρήση τεχνολογίας

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

1. Τι είναι το JVM (Java Virtual Machine); Τι κάνει;
2. Ποια είναι η αρχιτεκτονική του JVM; Μπορείτε να εξηγήσετε τα βασικά στοιχεία μέσα στο JVM;
3. Πώς εκτελούνται τα προγράμματα Java στο JVM;
4. Τι είναι το bytecode Java; Γιατί παίζει σημαντικό ρόλο στην Java;
5. Πώς λειτουργεί η συλλογή απορριμμάτων JVM; Ποιοι είναι οι συνηθισμένοι αλγόριθμοι συλλογής σκουπιδιών;
6. Ποιος είναι ο μηχανισμός φόρτωσης κλάσης του JVM; Μπορείτε να εξηγήσετε τη διαδικασία φόρτωσης της τάξης;
7. Τι είναι ένας μεταγλωττιστής JIT (Just-In-Time); Ποια είναι η σχέση της με την JVM;
8. Σε ποιες πτυχές πρέπει να δοθεί προσοχή στη ρύθμιση απόδοσης JVM;
9. Ποιο είναι το μοντέλο threading του JVM; Μπορείτε να εξηγήσετε τη σχέση μεταξύ των νημάτων Java και των νημάτων του λειτουργικού συστήματος;
10. Ποιες είναι οι κοινές τεχνικές και εργαλεία βελτιστοποίησης για το JVM;
11. Τι είναι η υπερχείλιση στοίβας JVM και η υπερχείλιση στοίβας; Πώς να τα προλάβετε;
12. Ποιο είναι το μοντέλο μνήμης του JVM; Μπορείτε να εξηγήσετε τις έννοιες και τα χαρακτηριστικά του Java Memory Model (JMM);
13. Ποια είναι τα εργαλεία εντοπισμού σφαλμάτων για το JVM; Πώς να τα χρησιμοποιήσετε για τον εντοπισμό σφαλμάτων σε προγράμματα Java;
14. Τι είναι το Java Security Manager; Μπορείτε να εξηγήσετε τα σενάρια λειτουργίας και χρήσης του;
15. Τι είναι η Native Interface (JNI) του JVM; Πώς σχετίζεται με την αλληλεπίδραση μεταξύ Java και άλλων γλωσσών προγραμματισμού;
16. Ποια εργαλεία και τεχνικές είναι διαθέσιμα για την παρακολούθηση της απόδοσης του JVM;
17. Τι είναι η ενσωματωμένη βελτιστοποίηση; Πώς υλοποιείται στο JVM;
18. Μπορεί ένα JVM να χρησιμοποιήσει πολλαπλούς φορτωτές κλάσεων; Γιατί;
19. Πώς λειτουργεί η μηχανή εκτέλεσης bytecode του JVM; Μπορείτε να εξηγήσετε τη διαφορά ανάμεσα σε έναν διερμηνέα και έναν μεταγλωττιστή που βρίσκεται ακριβώς στην ώρα;
20. Πώς διασφαλίζεται η ασφάλεια της JVM; Ποιοι μηχανισμοί και στρατηγικές ασφαλείας υπάρχουν;

1. Το JVM (Java Virtual Machine) είναι ένα από τα βασικά στοιχεία της πλατφόρμας Java Είναι υπεύθυνο για τη μετάφραση προγραμμάτων Java σε κώδικα μηχανής και την εκτέλεσή τους. Ο ρόλος του είναι να παρέχει ένα περιβάλλον έτσι ώστε τα προγράμματα Java να μπορούν να εκτελούνται σε διαφορετικά λειτουργικά συστήματα και υλικό, πραγματοποιώντας τη δυνατότητα της Java "γράψτε μια φορά, τρέξτε οπουδήποτε".

2. Η αρχιτεκτονική του JVM χωρίζεται βασικά σε τρία κύρια μέρη: ClassLoader, Runtime Data Area και Execution Engine. Ο φορτωτής κλάσης είναι υπεύθυνος για τη φόρτωση αρχείων κλάσης στη μνήμη και τη δημιουργία αντίστοιχων αντικειμένων κλάσης. Η περιοχή δεδομένων χρόνου εκτέλεσης χωρίζεται σε περιοχή μεθόδων, σωρό, μετρητή προγράμματος και στοίβα εικονικής μηχανής, τα οποία χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση μεταδεδομένων κλάσης, στιγμιότυπων αντικειμένων, μετρητών προγραμμάτων νημάτων, στοίβες κλήσεων μεθόδων και άλλες πληροφορίες αντίστοιχα. Η μηχανή εκτέλεσης είναι υπεύθυνη για την ερμηνεία και την εκτέλεση ή τη μεταγλώττιση και την εκτέλεση bytecode.

3. Η διαδικασία εκτέλεσης ενός προγράμματος Java στο JVM χωρίζεται χονδρικά σε τρία βήματα: μεταγλώττιση, φόρτωση και εκτέλεση. Αρχικά, ο πηγαίος κώδικας Java μεταγλωττίζεται σε ένα αρχείο bytecode (αρχείο .class) μέσω του μεταγλωττιστή Java (javac). Στη συνέχεια, ο φορτωτής κλάσης του JVM φορτώνει το αρχείο bytecode στη μνήμη και δημιουργεί το αντίστοιχο αντικείμενο κλάσης. Τέλος, η μηχανή εκτέλεσης του JVM ερμηνεύει και εκτελεί ή μεταγλωττίζει και εκτελεί τον bytecode για να υλοποιήσει την εκτέλεση του προγράμματος Java.

4. Το bytecode Java είναι ένας ενδιάμεσος κώδικας, ο οποίος είναι ένα δυαδικό αρχείο που δημιουργείται μετά τη μεταγλώττιση του πηγαίου κώδικα Java. Ο bytecode Java έχει τα χαρακτηριστικά ότι είναι ανεξάρτητος από μια συγκεκριμένη πλατφόρμα και μπορεί να ερμηνευτεί και να εκτελεστεί στο JVM ή να μεταγλωττιστεί και να εκτελεστεί. Μία από τις σημαντικές λειτουργίες του bytecode Java είναι να πραγματοποιήσει τη δυνατότητα της Java "γράψτε μια φορά, τρέξτε οπουδήποτε", επιτρέποντας στα προγράμματα Java να εκτελούνται σε διαφορετικές πλατφόρμες.

5. Η συλλογή σκουπιδιών της JVM είναι μια σημαντική λειτουργία αυτόματης διαχείρισης της μνήμης. Διεκδικεί ξανά χώρο μνήμης ανιχνεύοντας και απελευθερώνοντας αντικείμενα που δεν χρησιμοποιούνται πλέον, αποφεύγοντας έτσι προβλήματα όπως διαρροές μνήμης και υπερχείλιση μνήμης. Οι συνηθισμένοι αλγόριθμοι συλλογής σκουπιδιών περιλαμβάνουν τον αλγόριθμο σάρωσης, τον αλγόριθμο αντιγραφής, τον αλγόριθμο συμπαγούς σήμανσης κ.λπ.

6. Ο μηχανισμός φόρτωσης κλάσεων του JVM αναφέρεται στη διαδικασία φόρτωσης αρχείων κλάσης στη μνήμη και δημιουργίας αντίστοιχων αντικειμένων κλάσης. Ο μηχανισμός φόρτωσης κλάσης χωρίζεται κυρίως σε τρία στάδια: φόρτωση, σύνδεση και αρχικοποίηση. Η φάση φόρτωσης είναι υπεύθυνη για την εύρεση και φόρτωση αρχείων κλάσης, η φάση σύνδεσης είναι υπεύθυνη για την επαλήθευση, την προετοιμασία και την ανάλυση των αρχείων κλάσης και η φάση αρχικοποίησης είναι υπεύθυνη για την προετοιμασία στατικών μεταβλητών και μπλοκ στατικών κωδικών της κλάσης.

7. Ο μεταγλωττιστής JIT (Just-In-Time) είναι μια μέθοδος μεταγλώττισης του JVM Μεταγλωττίζει τον bytecode σε κώδικα τοπικής μηχανής σε πραγματικό χρόνο για να βελτιώσει την ταχύτητα εκτέλεσης του προγράμματος. Η σχέση μεταξύ του μεταγλωττιστή JIT και του JVM είναι ότι ο μεταγλωττιστής JIT είναι ένα σημαντικό στοιχείο στο JVM Είναι υπεύθυνος για τη μεταγλώττιση του ζεστού κώδικα (κώδικας που εκτελείται συχνά) στον τοπικό κώδικα μηχανής για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης εκτέλεσης του προγράμματος.

8. Ο συντονισμός απόδοσης JVM απαιτεί προσοχή σε πολλές πτυχές, συμπεριλαμβανομένης της διαχείρισης μνήμης, της συλλογής σκουπιδιών, της ταυτόχρονης χρήσης νημάτων, της βελτιστοποίησης κώδικα κ.λπ. Κατά τη διαδικασία συντονισμού, η απόδοση του προγράμματος μπορεί να βελτιωθεί προσαρμόζοντας το μέγεθος του σωρού, προσαρμόζοντας τις παραμέτρους συλλογής σκουπιδιών, χρησιμοποιώντας ομάδες νημάτων κ.λπ.

9. Το μοντέλο threading του JVM υλοποιείται μέσω της σχέσης αντιστοίχισης μεταξύ των νημάτων Java και των νημάτων του λειτουργικού συστήματος. Ένα νήμα Java αποτελείται από δομές δεδομένων όπως η στοίβα εικονικής μηχανής JVM, η στοίβα τοπικών μεθόδων και ο μετρητής προγράμματος τελικά θα αντιστοιχιστεί στο νήμα του λειτουργικού συστήματος για εκτέλεση. Η σχέση αντιστοίχισης μεταξύ των νημάτων Java και των νημάτων του λειτουργικού συστήματος είναι μια σχέση ένα προς ένα ή πολλά προς ένα.

10. Οι συνήθεις τεχνικές και εργαλεία βελτιστοποίησης για το JVM περιλαμβάνουν βελτιστοποίηση κώδικα, συντονισμό συλλογής σκουπιδιών, ταυτόχρονο προγραμματισμό, εργαλεία ανάλυσης μνήμης κ.λπ. Η βελτιστοποίηση μεταγλωττιστή, ο μεταγλωττιστής JIT, η ομάδα νημάτων κ.λπ. μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης εκτέλεσης του προγράμματος.

11. Η υπερχείλιση στοίβας JVM και η υπερχείλιση σωρού είναι και οι δύο καταστάσεις υπερχείλισης μνήμης. Υπερχείλιση στοίβας σημαίνει ότι ο χώρος στοίβας JVM είναι ανεπαρκής και δεν μπορεί να εκχωρήσει νέα πλαίσια στοίβας, με αποτέλεσμα την υπερχείλιση στοίβας. Υπερχείλιση σωρού σημαίνει ότι ο χώρος σωρού JVM είναι ανεπαρκής και δεν μπορούν να εκχωρηθούν νέα αντικείμενα, με αποτέλεσμα την υπερχείλιση σωρού. Οι υπερχειλίσεις στοίβας και οι υπερχειλίσεις στοίβας μπορούν να αποφευχθούν αυξάνοντας το μέγεθος της στοίβας ή του σωρού, βελτιστοποιώντας τις αναδρομικές κλήσεις κ.λπ.

12. Το μοντέλο μνήμης του JVM αναφέρεται στους κανόνες πρόσβασης στη μνήμη σε προγράμματα Java. Το Java Memory Model (JMM) ορίζει τους κανόνες για τα νήματα Java για πρόσβαση και τροποποίηση κοινόχρηστης μνήμης, διασφαλίζοντας την ορατότητα, την τάξη και την ατομικότητα των προγραμμάτων πολλαπλών νημάτων.

13. Τα εργαλεία εντοπισμού σφαλμάτων JVM περιλαμβάνουν jdb (Java debugger), jstack (πληροφορίες στοίβας νημάτων), jmap (πληροφορίες χαρτογράφησης μνήμης), jstat (στατιστικά στοιχεία συλλογής σκουπιδιών) κ.λπ. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτά τα εργαλεία για να εντοπίσετε και να επιλύσετε προβλήματα με προγράμματα Java.

14. Ο διαχειριστής ασφαλείας Java είναι ένας μηχανισμός ασφαλείας του JVM Ελέγχει την πρόσβαση ασφαλείας των προγραμμάτων Java παρέχοντας αρχεία πολιτικής ασφαλείας, διαχείριση αδειών κ.λπ. Ο διαχειριστής ασφαλείας Java μπορεί να περιορίσει τα δικαιώματα πρόσβασης ενός προγράμματος σε αρχεία, δίκτυα, πόρους συστήματος κ.λπ. και να βελτιώσει την ασφάλεια του προγράμματος.

15. Η εγγενής διεπαφή του JVM (JNI) είναι μια γέφυρα μεταξύ Java και άλλων γλωσσών προγραμματισμού Παρέχει ένα σύνολο τυπικών διεπαφών, έτσι ώστε τα προγράμματα Java να μπορούν να καλούν βιβλιοθήκες συναρτήσεων γραμμένες σε τοπικές γλώσσες. Το JNI επιτρέπει την αλληλεπίδραση μεταξύ Java και άλλων γλωσσών προγραμματισμού ορίζοντας εγγενείς μεθόδους Java.

16. Τα εργαλεία και τεχνολογίες παρακολούθησης απόδοσης JVM περιλαμβάνουν JMX (Επεκτάσεις διαχείρισης Java), VisualVM, Java Mission Control, κ.λπ. Αυτά τα εργαλεία μπορούν να παρακολουθούν τους δείκτες απόδοσης, τη χρήση μνήμης, τη συλλογή σκουπιδιών κ.λπ. του προγράμματος σε πραγματικό χρόνο για να βοηθήσουν στη βελτιστοποίηση της απόδοσης του προγράμματος.

17. Η ενσωματωμένη βελτιστοποίηση αναφέρεται σε μια τεχνολογία βελτιστοποίησης που αντικαθιστά απευθείας τις κλήσεις μεθόδων με σώματα μεθόδων κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μεταγλώττισης. Το JVM καθορίζει εάν θα πραγματοποιήσει ενσωματωμένη βελτιστοποίηση αναλύοντας πληροφορίες όπως η συχνότητα και το πλαίσιο των κλήσεων μεθόδου. Η ενσωματωμένη βελτιστοποίηση μπορεί να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα εκτέλεσης του προγράμματος και να μειώσει το κόστος των κλήσεων μεθόδου.

18. Το JVM μπορεί να χρησιμοποιήσει πολλαπλούς φορτωτές κλάσεων για τη φόρτωση αρχείων κλάσης και κάθε φορτωτής κλάσης είναι υπεύθυνος για τη φόρτωση συγκεκριμένων αρχείων κλάσης. Οι φορτωτές πολλαπλών κλάσεων έχουν σχεδιαστεί για να παρέχουν έναν πιο ευέλικτο μηχανισμό φόρτωσης κλάσης και καλύτερη υποστήριξη της φόρτωσης και της απομόνωσης κλάσης σε σύνθετα σενάρια εφαρμογών.

19. Η μηχανή εκτέλεσης bytecode του JVM χρησιμοποιεί διερμηνείς και μεταγλωττιστές ακριβώς στην ώρα τους ως κύριες μεθόδους. Ο διερμηνέας ερμηνεύει και εκτελεί τους ψηφιακούς κώδικες έναν προς έναν και ο μεταγλωττιστής just-in-time μεταγλωττίζει τον καυτό κώδικα σε κώδικα τοπικής μηχανής και τον εκτελεί. Οι διερμηνείς αποδίδουν πιο αργά αλλά έχουν μεγαλύτερη φορητότητα, ενώ οι μεταγλωττιστές just-in-time αποδίδουν πιο γρήγορα αλλά έχουν μεγαλύτερο κόστος μεταγλώττισης.

20. Η ασφάλεια του JVM διασφαλίζεται μέσω μηχανισμών όπως ο διαχειριστής ασφαλείας, ο φορτωτής κλάσης και ο έλεγχος πρόσβασης. Ο διαχειριστής ασφαλείας ελέγχει την πρόσβαση του προγράμματος Java στους πόρους του συστήματος, ο φορτωτής κλάσης εφαρμόζει απομόνωση κλάσης και ασφαλή πρόσβαση και ο μηχανισμός ελέγχου πρόσβασης περιορίζει τις λειτουργίες ανάγνωσης και εγγραφής του προγράμματος σε ευαίσθητες πληροφορίες, βελτιώνοντας έτσι την ασφάλεια του JVM.