JVM是Java程序運行的環境,同時是一個操作系統的一個應用程序進程,因此它有自己的生命周期,也有自己的代碼和數據空間。JVM本質上就是一個程序，當它在命令行上啟動的時候，就開始執行保存在某字節碼文件中的指令。本文就對JVM啟動過程進行全面分析。

一、JVM裝入環境，JVM提供的方式是操作系統的動態連接文件

既然是文件那就一個裝入路徑的問題，Java是怎么找這個路徑的呢?

當你在調用Java test的時候，操作系統會在path下在你的Java.exe程序，Java.exe就通過下面一個過程來確定JVM的路徑和相關的參數配置了.下面基于Windows的實現的分析：

1、首先查找jre路徑，Java是通過GetApplicationHome api來獲得當前的Java.exe絕對路徑，c:\j2sdk1.4.2_09\bin\Java.exe,那么它會截取到絕對路徑c:\j2sdk1.4.2_09\，判斷c:\j2sdk1.4.2_09\bin\Java.dll文件是否存在，

如果存在就把c:\j2sdk1.4.2_09\作為jre路徑，

如果不存在則判斷c:\j2sdk1.4.2_09\jre\bin\Java.dll是否存在，如果存在這c:\j2sdk1.4.2_09\jre作為jre路徑.如果不存在調用GetPublicJREHome查HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\JavaSoft\Java Runtime Environment\“當前JRE版本號”\JavaHome的路徑為jre路徑。

2、然后裝載JVM.cfg文件JRE路徑+\lib+\ARCH(CPU構架)+\JVM.cfg ，ARCH(CPU構架)的判斷是通過Java_md.c中GetArch函數判斷的，該函數中windows平臺只有兩種情況：WIN64的‘ia64’，其他情況都為‘i386’。以我的為例：C:\j2sdk1.4.2_09\jre\lib\i386\JVM.cfg.主要的內容如下：

-client KNOWN

-server KNOWN

-hotspot ALIASED_TO -client

-classic WARN

-native ERROR

-green ERROR

在我們的jdk目錄中jre\bin\server和jre\bin\client都有JVM.dll文件存在，而Java正是通過JVM.cfg配置文件來管理這些不同版本的JVM.dll的.通過文件我們可以定義目前jdk中支持那些JVM,前面部分(client)是JVM名稱，后面是參數，KNOWN表示JVM存在，ALIASED_TO表示給別的JVM取一個別名，WARN表示不存在時找一個JVM替代，ERROR表示不存在拋出異常。

在運行Java XXX是，Java.exe會通過CheckJVMType來檢查當前的JVM類型，Java可以通過兩種參數的方式來指定具體的JVM類型，一種按照JVM.cfg文件中的JVM名稱指定，第二種方法是直接指定，它們執行的方法分別是“Java -J”、“Java -XXaltJVM=”或“Java -J-XXaltJVM=”。如果是第一種參數傳遞方式，CheckJVMType函數會取參數‘-J’后面的JVM名稱，然后從已知的JVM配置參數中查找如果找到同名的則去掉該JVM名稱前的‘-’直接返回該值;而第二種方法，會直接返回“-XXaltJVM=”或“-J-XXaltJVM=”后面的JVM類型名稱;如果在運行Java時未指定上面兩種方法中的任一一種參數，CheckJVMType會取配置文件中第一個配置中的JVM名稱，去掉名稱前面的‘-’返回該值。CheckJVMType函數的這個返回值會在下面的函數中匯同jre路徑組合成JVM.dll的絕對路徑。如果沒有指定這會使用JVM.cfg中第一個定義的JVM.可以通過set _Java_LAUNCHER_DEBUG=1在控制臺上測試。

最后獲得JVM.dll的路徑，JRE路徑+\bin+\JVM類型字符串+\JVM.dll就是JVM的文件路徑了，但是如果在調用Java程序時用-XXaltJVM=參數指定的路徑path,就直接用path+\JVM.dll文件做為JVM.dll的文件路徑。

二、裝載JVM.dll

通過第一步已經找到了JVM的路徑，Java通過LoadJavaVM來裝入JVM.dll文件.裝入工作很簡單就是調用Windows API函數：

LoadLibrary裝載JVM.dll動態連接庫.然后把JVM.dll中的導出函數JNI_CreateJavaVM和JNI_GetDefaultJavaVMInitArgs掛接到InvocationFunctions變量的CreateJavaVM和GetDefaultJavaVMInitArgs函數指針變量上。JVM.dll的裝載工作宣告完成。

三、初始化JVM，獲得本地調用接口

這樣就可以在Java中調用JVM的函數了，調用InvocationFunctions->CreateJavaVM也就是JVM中JNI_CreateJavaVM方法獲得JNIEnv結構的實例。

四、運行Java程序

Java程序有兩種方式一種是jar包，一種是.class：

運行jar,Java -jar XXX.jar運行的時候，Java.exe調用GetMainClassName函數，該函數先獲得JNIEnv實例,然后調用Java類Java.util.jar.JarFileJNIEnv中方法getManifest()并從返回的Manifest對象中取getAttributes("Main-Class")的值即jar包中文件：META-INF/MANIFEST.MF指定的Main-Class的主類名作為運行的主類。

之后會調用Java.c中LoadClass方法裝載該主類(使用JNIEnv實例的FindClass)。

然后調用JNIEnv實例的GetStaticMethodID方法查找裝載的class主類中“public static void main(String[] args)”方法，并判斷該方法是否為public方法，然后調用JNIEnv實例的CallStaticVoidMethod方法調用該Java類的main方法。

以上就是整個JVM啟動過程，對此我們進行了詳細的講解，看完之后，我們應該能夠清楚地知道了JVM工作流程以及部分工作原理。想要更深層次了解和學習JVM的小伙伴可以觀看本站的Java零基礎視頻教程，輕松掌握各種Java基礎知識。