第一題
/*
?求兩個(gè)字符串的最大公共子串
?String s1 = "abcdefghigj";
?String s2 = "xyzabcdeigj";
?則輸出abcde
*/
第二題
/*
輸出楊輝三角形
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
1 5 10 10 5 1
*/
第三題
/*
String[] a = {"a","b","c","d","e","f","g","h","i","j","",""};
String[] b = {"f","a","c","f","e","k","l","y","p","o"};
如果b里面的數(shù)據(jù)在a里面沒(méi)有,則把沒(méi)有的數(shù)據(jù)放到""里面,超過(guò)的話,則報(bào)"已經(jīng)滿了,無(wú)法插入"~~
*/
解析:
第一題:
public class first
{
? public String search(String s1,String s2)
? {
? String max = "";
? for(int i=0; i<s1.length(); i++)
? {
??? for(int j=i; j<s1.length(); j++)
??? {
????? String sub = s1.substring(i,j);
????? if((s2.indexOf(sub)!=-1)&&sub.length()>max.length())
????? {
??????? max = sub;
????? }
??? }
? }?
? return max;
? }
?
? public static void main(String[] args)
? {
??? String s1 = "abcdefghigj";
??? String s2 = "xyzabcdefigj";
??? String output = new first().search(s1,s2);
??? System.out.println(output);
? }
}
第二題:
public class second
{
? public static int[] general(int[] data)
? {
??? int[] fanhui = new int[data.length+1];?
??? fanhui[0] = data[0];
??? for(int i=1,j=1; j<data.length; i++,j++)
??? {
????? fanhui[i] = data[j-1] + data[j];
??? }?????????
??? fanhui[fanhui.length-1] = data[data.length-1];
??? for(int k=0; k<fanhui.length; k++)
??? {
????? System.out.print(fanhui[k] + "\t");
??? }
??? System.out.print("\n");
??? return fanhui;
? }
? public static void main(String[] args)
? {
??? int times = 5;
??? int[] chushizhi = {1};
??? System.out.println(chushizhi[0]);
??? for(int i=0; i<times; i++)
??? {
??? chushizhi = second.general(chushizhi);???
??? }
? }
}
第三題:
import java.util.ArrayList ;
public class Third
{
public static void main(String[] args)
{
??? String[] a = {"a","b","c","d","e","f","g","h","i","j","k","",""};
??? String[] b ={"f","a","c","f","e","k","l"};
??? Third third = new Third();
??? third.compareAndReplace(a,b);
??? StringBuffer output = new StringBuffer();
??? for(int i=0; i<a.length; i++)
??? output.append(a[i]);?
??? System.out.println("a已變成" + output.toString());
? }
?public void compareAndReplace(String[] a,String[] b)
?{
?? for(int i=0; i<b.length; i++)
?? {
????? outer:
???? for(int j=0; j<a.length; j++)
???? {
?????? if(b[i].equals(a[j]))
?????? break outer;
?????? if(j==a.length-1)
?????? {
?????? if(findFirstSpace(a)!=-1)
?????? {
???????? a[findFirstSpace(a)] = b[i];
?????? }
?????? else
?????? {
???????? System.out.println("已經(jīng)滿了,無(wú)法插入" + b[i]);
?????? }??????
???? }
?? }
?}
?}
?
?public int findFirstSpace(String[] arg)
?{
?? for(int m=0; m<arg.length; m++)
?? {
???? if(arg[m].equals(""))
???? return m;????
?? }
?? return -1;
?}
}
? 下列語(yǔ)句部分是Mssql語(yǔ)句,不可以在access中使用。
? SQL分類:
? DDL-數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言(CREATE,ALTER,DROP,DECLARE)
? DML-數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言(SELECT,DELETE,UPDATE,INSERT)
? DCL-數(shù)據(jù)控制語(yǔ)言(GRANT,REVOKE,COMMIT,ROLLBACK)
? 首先,簡(jiǎn)要介紹基礎(chǔ)語(yǔ)句:
? 1、說(shuō)明:創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù):
CREATE DATABASE database-name
? 2、說(shuō)明:刪除數(shù)據(jù)庫(kù):
drop database dbname
? 3、說(shuō)明:備份sql server
? --- 創(chuàng)建 備份數(shù)據(jù)的 device
USE master
EXEC sp_addumpdevice 'disk', 'testBack',
'c:\mssql7backup\MyNwind_1.dat'
? --- 開(kāi)始 備份
BACKUP DATABASE pubs TO testBack
? 4、說(shuō)明:創(chuàng)建新表
create table tabname(col1 type1 [not null] [primary key],col2 type2
[not null],..)
? 根據(jù)已有的表創(chuàng)建新表:
A:create table tab_new like tab_old (使用舊表創(chuàng)建新表)
B:create table tab_new as select col1,col2... from tab_old definition
only
? 5、說(shuō)明:
? 刪除新表:drop table tabname
? 6、說(shuō)明:
? 增加一個(gè)列:Alter table tabname add column col type
? 注:列增加后將不能刪除。DB2中列加上后數(shù)據(jù)類型也不能改變,唯一能改變的是增加varchar類型的長(zhǎng)度。
? 7、說(shuō)明:
? 添加主鍵:Alter table tabname add primary key(col)
? 說(shuō)明:
? 刪除主鍵:Alter table tabname drop primary key(col)
? 8、說(shuō)明:
? 創(chuàng)建索引:create [unique] index idxname on tabname(col....)
? 刪除索引:drop index idxname
? 注:索引是不可更改的,想更改必須刪除重新建。
? 9、說(shuō)明:
? 創(chuàng)建視圖:create view viewname as select statement
? 刪除視圖:drop view viewname
? 10、說(shuō)明:幾個(gè)簡(jiǎn)單的基本的sql語(yǔ)句
? 選擇:select * from table1 where 范圍
? 插入:insert into table1(field1,field2) values(value1,value2)
? 刪除:delete from table1 where 范圍
? 更新:update table1 set field1=value1 where 范圍
? 查找:select * from table1 where field1 like '%value1%'
---like的語(yǔ)法很精妙,查資料!
? 排序:select * from table1 order by field1,field2 [desc]
? 總數(shù):select count * as totalcount from table1
? 求和:select sum(field1) as sumvalue from table1
? 平均:select avg(field1) as avgvalue from table1
? 最大:select max(field1) as maxvalue from table1
? 最小:select min(field1) as minvalue from table1
? 11、說(shuō)明:幾個(gè)高級(jí)查詢運(yùn)算詞
? A: UNION 運(yùn)算符
? UNION 運(yùn)算符通過(guò)組合其他兩個(gè)結(jié)果表(例如 TABLE1
和
TABLE2)并消去表中任何重復(fù)行而派生出一個(gè)結(jié)果表。當(dāng)
ALL 隨 UNION 一起使用時(shí)(即 UNION
ALL),不消除重復(fù)行。兩種情況下,派生表的每一行不是來(lái)自
TABLE1 就是來(lái)自 TABLE2。
? B: EXCEPT 運(yùn)算符
? EXCEPT 運(yùn)算符通過(guò)包括所有在 TABLE1 中但不在 TABLE2
中的行并消除所有重復(fù)行而派生出一個(gè)結(jié)果表。當(dāng) ALL
隨 EXCEPT 一起使用時(shí) (EXCEPT ALL),不消除重復(fù)行。
? C: INTERSECT 運(yùn)算符
? INTERSECT 運(yùn)算符通過(guò)只包括 TABLE1 和 TABLE2
中都有的行并消除所有重復(fù)行而派生出一個(gè)結(jié)果表。當(dāng)
ALL 隨 INTERSECT 一起使用時(shí) (INTERSECT
ALL),不消除重復(fù)行。
? 注:使用運(yùn)算詞的幾個(gè)查詢結(jié)果行必須是一致的。
? 12、說(shuō)明:使用外連接
? A、left outer join:
? 左外連接(左連接):結(jié)果集幾包括連接表的匹配行,也包括左連接表的所有行。
SQL: select a.a, a.b, a.c, b.c, b.d, b.f from a LEFT OUT JOIN b ON a.a = b.c
? B:right outer join:
? 右外連接(右連接):結(jié)果集既包括連接表的匹配連接行,也包括右連接表的所有行。
? C:full outer join:
? 全外連接:不僅包括符號(hào)連接表的匹配行,還包括兩個(gè)連接表中的所有記錄。
? 其次,大家來(lái)看一些不錯(cuò)的sql語(yǔ)句
? 1、說(shuō)明:復(fù)制表(只復(fù)制結(jié)構(gòu),源表名:a
新表名:b) (Access可用)
? 法一:select * into b from a where 1<>1
? 法二:select top 0 * into b from a
? 2、說(shuō)明:拷貝表(拷貝數(shù)據(jù),源表名:a
目標(biāo)表名:b) (Access可用)
insert into b(a, b, c) select d,e,f from b;
? 3、說(shuō)明:跨數(shù)據(jù)庫(kù)之間表的拷貝(具體數(shù)據(jù)使用絕對(duì)路徑)
(Access可用)
insert into b(a, b, c) select d,e,f from b in '具體數(shù)據(jù)庫(kù)' where 條件
? 例子:..from b in '"&Server.MapPath(".")&"\data.mdb" &"'
where..
? 4、說(shuō)明:子查詢(表名1:a 表名2:b)
select a,b,c from a where a IN (select d from b ) 或者: select a,b,c from a where a IN (1,2,3)
? 5、說(shuō)明:顯示文章、提交人和最后回復(fù)時(shí)間
select a.title,a.username,b.adddate from table a,(select max(adddate)
adddate from table where table.title=a.title) b
? 6、說(shuō)明:外連接查詢(表名1:a 表名2:b)
select a.a, a.b, a.c, b.c, b.d, b.f from a LEFT OUT JOIN b ON a.a = b.c
? 7、說(shuō)明:在線視圖查詢(表名1:a )
select * from (SELECT a,b,c FROM a) T where t.a > 1;
? 8、說(shuō)明:between的用法,between限制查詢數(shù)據(jù)范圍時(shí)包括了邊界值,not
between不包括
select * from table1 where time between time1 and time2
select a,b,c, from table1 where a not between 數(shù)值1 and 數(shù)值2
? 9、說(shuō)明:in 的使用方法
select * from table1 where a [not] in
('值1','值2','值4','值6')
? 10、說(shuō)明:兩張關(guān)聯(lián)表,刪除主表中已經(jīng)在副表中沒(méi)有的信息
delete from table1 where not exists ( select * from table2 where
table1.field1=table2.field1 )
? 11、說(shuō)明:四表聯(lián)查問(wèn)題:
select * from a left inner join b on a.a=b.b right inner join c on a.a=c.c inner join d on a.a=d.d where .....
? 12、說(shuō)明:日程安排提前五分鐘提醒
SQL: select * from 日程安排 where datediff('minute',f開(kāi)始時(shí)間,getdate())>5
? 13、說(shuō)明:一條sql 語(yǔ)句搞定數(shù)據(jù)庫(kù)分頁(yè)
select top 10 b.* from (select top 20 主鍵字段,排序字段 from 表名 order by 排序字段 desc) a,表名 b where b.主鍵字段 =
a.主鍵字段 order by a.排序字段
? 14、說(shuō)明:前10條記錄
select top 10 * form table1 where 范圍
? 15、說(shuō)明:選擇在每一組b值相同的數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)的a最大的記錄的所有信息(類似這樣的用法可以用于論壇每月排行榜,每月熱銷產(chǎn)品分析,按科目成績(jī)排名,等等.)
select a,b,c from tablename ta where a=(select max(a) from tablename tb where tb.b=ta.b)
? 16、說(shuō)明:包括所有在 TableA 中但不在 TableB和TableC
中的行并消除所有重復(fù)行而派生出一個(gè)結(jié)果表
(select a from tableA ) except (select a from tableB) except (select a from tableC)
? 17、說(shuō)明:隨機(jī)取出10條數(shù)據(jù)
select top 10 * from tablename order by newid()
? 18、說(shuō)明:隨機(jī)選擇記錄
select newid()
? 19、說(shuō)明:刪除重復(fù)記錄
Delete from tablename where id not in (select max(id) from tablename
group by col1,col2,...)
? 20、說(shuō)明:列出數(shù)據(jù)庫(kù)里所有的表名
select name from sysobjects where type='U'
? 21、說(shuō)明:列出表里的所有的
select name from syscolumns where id=object_id('TableName')
? 22、說(shuō)明:列示type、vender、pcs字段,以type字段排列,case可以方便地實(shí)現(xiàn)多重選擇,類似select
中的case。
select type,sum(case vender when 'A' then pcs else 0 end),sum(case
vender when 'C' then pcs else 0 end),sum(case vender when 'B' then pcs
else 0 end) FROM tablename group by type
? 顯示結(jié)果:
type ? ?vender pcs
電腦 A 1
電腦 A 1
光盤 B 2
光盤 A 2
手機(jī) B 3
手機(jī) C 3
? 23、說(shuō)明:初始化表table1
TRUNCATE TABLE table1
? 24、說(shuō)明:選擇從10到15的記錄
select top 5 * from (select top 15 * from table order by id asc) table_別名 order by id desc
? 隨機(jī)選擇數(shù)據(jù)庫(kù)記錄的方法(使用Randomize函數(shù),通過(guò)SQL語(yǔ)句實(shí)現(xiàn))
? 對(duì)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō),隨機(jī)數(shù)特性能給出上面的效果,但它們可能太慢了些。你不能要求ASP"找個(gè)隨機(jī)數(shù)"然后打印出來(lái)。實(shí)際上常見(jiàn)的解決方案是建立如下-所示的循環(huán):
Randomize RNumber = Int(Rnd*499) +1
While Not objRec.EOF
If objRec("ID") = RNumber THEN
... 這里是執(zhí)行腳本 ...
end if
objRec.MoveNext
Wend
? 這很容易理解。首先,你取出1到500范圍之內(nèi)的一個(gè)隨機(jī)數(shù)(假設(shè)500就是數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)記錄的總數(shù))。然后,你遍歷每一記錄來(lái)測(cè)試ID
的值、檢查其是否匹配RNumber。滿足條件的話就執(zhí)行由THEN
關(guān)鍵字開(kāi)始的那一塊代碼。假如你的RNumber
等于495,那么要循環(huán)一遍數(shù)據(jù)庫(kù)花的時(shí)間可就長(zhǎng)了。雖然500這個(gè)數(shù)字看起來(lái)大了些,但相比更為穩(wěn)固的企業(yè)解決方案這還是個(gè)小型數(shù)據(jù)庫(kù)了,后者通常在一個(gè)數(shù)據(jù)-庫(kù)內(nèi)就包含了成千上萬(wàn)條記錄。這時(shí)候不就死定了?
? 采用SQL,你就可以很快地找出準(zhǔn)確的記錄并且打開(kāi)一個(gè)只包含該記錄的recordset,如下所示:
Randomize RNumber = Int(Rnd*499) + 1
SQL = "SELECT * FROM Customers WHERE ID = " & RNumber
set objRec = ObjConn.Execute(SQL)
Response.WriteRNumber & " = " & objRec("ID") & " " & objRec("c_email")
? 不必寫出RNumber
和ID,你只需要檢查匹配情況即可。只要你對(duì)以上代碼的工作滿意,你自可按需操作"隨機(jī)"記錄。Recordset沒(méi)有包含其他內(nèi)容,因此你很快就能找到你需要-的記錄這樣就大大降低了處理時(shí)間。
? 再談隨機(jī)數(shù)
? 現(xiàn)在你下定決心要榨干Random
函數(shù)的最后一滴油,那么你可能會(huì)一次取出多條隨機(jī)記錄或者想采用一定隨機(jī)范圍內(nèi)的記錄。把上面的標(biāo)準(zhǔn)Random
示例擴(kuò)展一下就可以用SQL應(yīng)對(duì)上面兩種情況了。
? 為了取出幾條隨機(jī)選擇的記錄并存放在同一recordset內(nèi),你可以存儲(chǔ)三個(gè)隨機(jī)數(shù),然后查詢數(shù)據(jù)庫(kù)獲得匹配這些數(shù)字的記錄:
? SQL = "SELECT * FROM Customers WHERE ID = " & RNumber & " OR ID = " & RNumber2 & " OR ID = " & RNumber3
? 假如你想選出10條記錄(也許是每次頁(yè)面裝載時(shí)的10條鏈接的列表),你可以用BETWEEN
或者數(shù)學(xué)等式選出第一條記錄和適當(dāng)數(shù)量的遞增記錄。這一操作可以通過(guò)好幾種方式來(lái)完成,但是
SELECT 語(yǔ)句只顯示一種可能(這里的ID
是自動(dòng)生成的號(hào)碼):
SQL = "SELECT * FROM Customers WHERE ID BETWEEN " & RNumber & " AND " &
RNumber & "+ 9"
? 注意:以上代碼的執(zhí)行目的不是檢查數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)是否有9條并發(fā)記錄。
? 隨機(jī)讀取若干條記錄,測(cè)試過(guò)
Access語(yǔ)法:SELECT top 10 * From 表名 ORDER BY Rnd(id)
Sql server:select top n * from 表名 order by newid()
mysql select * From 表名 Order By rand() Limit n
? Access左連接語(yǔ)法(最近開(kāi)發(fā)要用左連接,Access幫助什么都沒(méi)有,網(wǎng)上沒(méi)有Access的SQL說(shuō)明,只有自己測(cè)試,
現(xiàn)在記下以備后查)
? 語(yǔ)法 select table1.fd1,table1,fd2,table2.fd2 From table1 left
join table2 on table1.fd1,table2.fd1 where ...
? 使用SQL語(yǔ)句 用...代替過(guò)長(zhǎng)的字符串顯示
? 語(yǔ)法:
? SQL數(shù)據(jù)庫(kù):select case when len(field)>10 then
left(field,10)+'...' else field end as news_name,news_id from tablename
? Access數(shù)據(jù)庫(kù):SELECT
iif(len(field)>2,left(field,2)+'...',field) FROM tablename;
? Conn.Execute說(shuō)明
? Execute方法
? 該方法用于執(zhí)行SQL語(yǔ)句。根據(jù)SQL語(yǔ)句執(zhí)行后是否返回記錄集,該方法的使用格式分為以下兩種:
? 1.執(zhí)行SQL查詢語(yǔ)句時(shí),將返回查詢得到的記錄集。用法為:
? Set 對(duì)象變量名=連接對(duì)象.Execute("SQL 查詢語(yǔ)言")
? Execute方法調(diào)用后,會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建記錄集對(duì)象,并將查詢結(jié)果存儲(chǔ)在該記錄對(duì)象中,通過(guò)Set方法,將記錄集賦給指定的對(duì)象保存,以后對(duì)象變量就代表了該記錄-集對(duì)象。
? 2.執(zhí)行SQL的操作性語(yǔ)言時(shí),沒(méi)有記錄集的返回。此時(shí)用法為:
? 連接對(duì)象.Execute "SQL 操作性語(yǔ)句" [, RecordAffected][,
Option]
? ·RecordAffected
為可選項(xiàng),此出可放置一個(gè)變量,SQL語(yǔ)句執(zhí)行后,所生效的記錄數(shù)會(huì)自動(dòng)保存到該變量中。通過(guò)訪問(wèn)該變量,就可知道SQL語(yǔ)句隊(duì)多少條記錄進(jìn)行了操作。
? ·Option
可選項(xiàng),該參數(shù)的取值通常為adCMDText,它用于告訴ADO,應(yīng)該將Execute方法之后的第一個(gè)字符解釋為命令文本。通過(guò)指定該參數(shù),可使執(zhí)行更高效-。
? ·BeginTrans、RollbackTrans、CommitTrans方法
? 這三個(gè)方法是連接對(duì)象提供的用于事務(wù)處理的方法。BeginTrans用于開(kāi)始一個(gè)事物;RollbackTrans用于回滾事務(wù);CommitTrans用于-提交所有的事務(wù)處理結(jié)果,即確認(rèn)事務(wù)的處理。
? 事務(wù)處理可以將一組操作視為一個(gè)整體,只有全部語(yǔ)句都成功執(zhí)行后,事務(wù)處理才算成功;若其中有一個(gè)語(yǔ)句執(zhí)行失敗,則整個(gè)處理就算失敗,并恢復(fù)到處里前的狀態(tài)。
? BeginTrans和CommitTrans用于標(biāo)記事務(wù)的開(kāi)始和結(jié)束,在這兩個(gè)之間的語(yǔ)句,就是作為事務(wù)處理的語(yǔ)句。判斷事務(wù)處理是否成功,可通過(guò)連接對(duì)象-的Error集合來(lái)實(shí)現(xiàn),若Error集合的成員個(gè)數(shù)不為0,則說(shuō)明有錯(cuò)誤發(fā)生,事務(wù)處理失敗。Error集合中的每一個(gè)Error對(duì)象,代表一個(gè)錯(cuò)誤信息。
Java虛擬機(jī)(JVM)是可運(yùn)行Java代碼的假想計(jì)算機(jī)。只要根據(jù)JVM規(guī)格描述將解釋器移植到特定的計(jì)算機(jī)上,就能保證經(jīng)過(guò)編譯的任何Java代碼能夠在-該系統(tǒng)上運(yùn)行。本文首先簡(jiǎn)要介紹從Java文件的編譯到最終執(zhí)行的過(guò)程,隨后對(duì)JVM規(guī)格描述作一說(shuō)明。
一.Java源文件的編譯、下載、解釋和執(zhí)行
Java應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)周期包括編譯、下載、解釋和執(zhí)行幾個(gè)部分。Java編譯程序?qū)ava源程序翻譯為JVM可執(zhí)行代碼?字節(jié)碼。這一編譯過(guò)程同C/C++-的編譯有些不同。當(dāng)C編譯器編譯生成一個(gè)對(duì)象的代碼時(shí),該代碼是為在某一特定硬件平臺(tái)運(yùn)行而產(chǎn)生的。因此,在編譯過(guò)程中,編譯程序通過(guò)查表將所有對(duì)符號(hào)的引用轉(zhuǎn)-換為特定的內(nèi)存偏移量,以保證程序運(yùn)行。Java編譯器卻不將對(duì)變量和方法的引用編譯為數(shù)值引用,也不確定程序執(zhí)行過(guò)程中的內(nèi)存布局,而是將這些符號(hào)引用信息保-留在字節(jié)碼中,由解釋器在運(yùn)行過(guò)程中創(chuàng)立內(nèi)存布局,然后再通過(guò)查表來(lái)確定一個(gè)方法所在的地址。這樣就有效的保證了Java的可移植性和安全性。
運(yùn)行JVM字節(jié)碼的工作是由解釋器來(lái)完成的。解釋執(zhí)行過(guò)程分三部進(jìn)行:代碼的裝入、代碼的校驗(yàn)和代碼的執(zhí)行。裝入代碼的工作由"類裝載器"(class
loader)完成。類裝載器負(fù)責(zé)裝入運(yùn)行一個(gè)程序需要的所有代碼,這也包括程序代碼中的類所繼承的類和被其調(diào)用的類。當(dāng)類裝載器裝入一個(gè)類時(shí),該類被放在自己-的名字空間中。除了通過(guò)符號(hào)引用自己名字空間以外的類,類之間沒(méi)有其他辦法可以影響其他類。在本臺(tái)計(jì)算機(jī)上的所有類都在同一地址空間內(nèi),而所有從外部引進(jìn)的類,-都有一個(gè)自己獨(dú)立的名字空間。這使得本地類通過(guò)共享相同的名字空間獲得較高的運(yùn)行效率,同時(shí)又保證它們與從外部引進(jìn)的類不會(huì)相互影響。當(dāng)裝入了運(yùn)行程序需要的所-有類后,解釋器便可確定整個(gè)可執(zhí)行程序的內(nèi)存布局。解釋器為符號(hào)引用同特定的地址空間建立對(duì)應(yīng)關(guān)系及查詢表。通過(guò)在這一階段確定代碼的內(nèi)存布局,Java很好地-解決了由超類改變而使子類崩潰的問(wèn)題,同時(shí)也防止了代碼對(duì)地址的非法訪問(wèn)。
隨后,被裝入的代碼由字節(jié)碼校驗(yàn)器進(jìn)行檢查。校驗(yàn)器可發(fā)現(xiàn)操作數(shù)棧溢出,非法數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)化等多種錯(cuò)誤。通過(guò)校驗(yàn)后,代碼便開(kāi)始執(zhí)行了。
Java字節(jié)碼的執(zhí)行有兩種方式:
1.即時(shí)編譯方式:解釋器先將字節(jié)碼編譯成機(jī)器碼,然后再執(zhí)行該機(jī)器碼。
2.解釋執(zhí)行方式:解釋器通過(guò)每次解釋并執(zhí)行一小段代碼來(lái)完成Java字節(jié)碼程
序的所有操作。
通常采用的是第二種方法。由于JVM規(guī)格描述具有足夠的靈活性,這使得將字節(jié)碼翻譯為機(jī)器代碼的工作
具有較高的效率。對(duì)于那些對(duì)運(yùn)行速度要求較高的應(yīng)用程序,解釋器可將Java字節(jié)碼即時(shí)編譯為機(jī)器碼,從而很好地保證了Java代碼的可移植性和高性能。
二.JVM規(guī)格描述
JVM的設(shè)計(jì)目標(biāo)是提供一個(gè)基于抽象規(guī)格描述的計(jì)算機(jī)模型,為解釋程序開(kāi)發(fā)人員提很好的靈活性,同時(shí)也確保Java代碼可在符合該規(guī)范的任何系統(tǒng)上運(yùn)行。JVM-對(duì)其實(shí)現(xiàn)的某些方面給出了具體的定義,特別是對(duì)Java可執(zhí)行代碼,即字節(jié)碼(Bytecode)的格式給出了明確的規(guī)格。這一規(guī)格包括操作碼和操作數(shù)的語(yǔ)法和-數(shù)值、標(biāo)識(shí)符的數(shù)值表示方式、以及Java類文件中的Java對(duì)象、常量緩沖池在JVM的存儲(chǔ)映象。這些定義為JVM解釋器開(kāi)發(fā)人員提供了所需的信息和開(kāi)發(fā)環(huán)境-。Java的設(shè)計(jì)者希望給開(kāi)發(fā)人員以隨心所欲使用Java的自由。
JVM定義了控制Java代碼解釋執(zhí)行和具體實(shí)現(xiàn)的五種規(guī)格,它們是:
JVM指令系統(tǒng)
JVM寄存器
JVM棧結(jié)構(gòu)
JVM碎片回收堆
JVM存儲(chǔ)區(qū)
2.1JVM指令系統(tǒng)
JVM指令系統(tǒng)同其他計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)極其相似。Java指令也是由
操作碼和操作數(shù)兩部分組成。操作碼為8位二進(jìn)制數(shù),操作數(shù)進(jìn)緊隨在操作碼的后面,其長(zhǎng)度根據(jù)需要而不同。操作碼用于指定一條指令操作的性質(zhì)(在這里我們采用匯編-符號(hào)的形式進(jìn)行說(shuō)明),如iload表示從存儲(chǔ)器中裝入一個(gè)整數(shù),anewarray表示為一個(gè)新數(shù)組分配空間,iand表示兩個(gè)整數(shù)的"與",ret用于流程-控制,表示從對(duì)某一方法的調(diào)用中返回。當(dāng)長(zhǎng)度大于8位時(shí),操作數(shù)被分為兩個(gè)以上字節(jié)存放。JVM采用了"big
endian"的編碼方式來(lái)處理這種情況,即高位bits存放在低字節(jié)中。這同
Motorola及其他的RISC
CPU采用的編碼方式是一致的,而與Intel采用的"little
endian
"的編碼方式即低位bits存放在低位字節(jié)的方法不同。
Java指令系統(tǒng)是以Java語(yǔ)言的實(shí)現(xiàn)為目的設(shè)計(jì)的,其中包含了用于調(diào)用方法和監(jiān)視多先程系統(tǒng)的指令。Java的8位操作碼的長(zhǎng)度使得JVM最多有256種指-令,目前已使用了160多種操作碼。
2.2JVM指令系統(tǒng)
所有的CPU均包含用于保存系統(tǒng)狀態(tài)和處理器所需信息的寄存器組。如果虛擬機(jī)定義較多的寄存器,便可以從中得到更多的信息而不必對(duì)棧或內(nèi)存進(jìn)行訪問(wèn),這有利于提-高運(yùn)行速度。然而,如果虛擬機(jī)中的寄存器比實(shí)際CPU的寄存器多,在實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)時(shí)就會(huì)占用處理器大量的時(shí)間來(lái)用常規(guī)存儲(chǔ)器模擬寄存器,這反而會(huì)降低虛擬機(jī)的效率-。針對(duì)這種情況,JVM只設(shè)置了4個(gè)最為常用的寄存器。它們是:
pc程序計(jì)數(shù)器
optop操作數(shù)棧頂指針
frame當(dāng)前執(zhí)行環(huán)境指針
vars指向當(dāng)前執(zhí)行環(huán)境中第一個(gè)局部變量的指針
所有寄存器均為32位。pc用于記錄程序的執(zhí)行。optop,frame和vars用于記錄指向Java棧區(qū)的指針。
2.3JVM棧結(jié)構(gòu)
作為基于棧結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī),Java棧是JVM存儲(chǔ)信息的主要方法。當(dāng)JVM得到一個(gè)Java字節(jié)碼應(yīng)用程序后,便為該代碼中一個(gè)類的每一個(gè)方法創(chuàng)建一個(gè)棧框架,-以保存該方法的狀態(tài)信息。每個(gè)棧框架包括以下三類信息:
局部變量
執(zhí)行環(huán)境
操作數(shù)棧
局部變量用于存儲(chǔ)一個(gè)類的方法中所用到的局部變量。vars寄存器指向該變量表中的第一個(gè)局部變量。
執(zhí)行環(huán)境用于保存解釋器對(duì)Java字節(jié)碼進(jìn)行解釋過(guò)程中所需的信息。它們是:上次調(diào)用的方法、局部變量指針和操作數(shù)棧的棧頂和棧底指針。執(zhí)行環(huán)境是一個(gè)執(zhí)行一個(gè)-方法的控制中心。例如:如果解釋器要執(zhí)行iadd(整數(shù)加法),首先要從frame寄存器中找到當(dāng)前執(zhí)行環(huán)境,而后便從執(zhí)行環(huán)境中找到操作數(shù)棧,從棧頂彈出兩個(gè)-整數(shù)進(jìn)行加法運(yùn)算,最后將結(jié)果壓入棧頂。
操作數(shù)棧用于存儲(chǔ)運(yùn)算所需操作數(shù)及運(yùn)算的結(jié)果。
2.4JVM碎片回收堆
Java類的實(shí)例所需的存儲(chǔ)空間是在堆上分配的。解釋器具體承擔(dān)為類實(shí)例分配空間的工作。解釋器在為一個(gè)實(shí)例分配完存儲(chǔ)空間后,便開(kāi)始記錄對(duì)該實(shí)例所占用的內(nèi)存-區(qū)域的使用。一旦對(duì)象使用完畢,便將其回收到堆中。
在Java語(yǔ)言中,除了new語(yǔ)句外沒(méi)有其他方法為一對(duì)象申請(qǐng)和釋放內(nèi)存。對(duì)內(nèi)存進(jìn)行釋放和回收的工作是由Java運(yùn)行系統(tǒng)承擔(dān)的。這允許Java運(yùn)行系統(tǒng)的設(shè)-計(jì)者自己決定碎片回收的方法。在SUN公司開(kāi)發(fā)的Java解釋器和Hot
Java環(huán)境中,碎片回收用后臺(tái)線程的方式來(lái)執(zhí)行。這不但為運(yùn)行系統(tǒng)提供了良好的性能,而且使程序設(shè)計(jì)人員擺脫了自己控制內(nèi)存使用的風(fēng)險(xiǎn)。
2.5JVM存儲(chǔ)區(qū)
JVM有兩類存儲(chǔ)區(qū):常量緩沖池和方法區(qū)。常量緩沖池用于存儲(chǔ)類名稱、方法和字段名稱以及串常量。方法區(qū)則用于存儲(chǔ)Java方法的字節(jié)碼。對(duì)于這兩種存儲(chǔ)區(qū)域具-體實(shí)現(xiàn)方式在JVM規(guī)格中沒(méi)有明確規(guī)定。這使得Java應(yīng)用程序的存儲(chǔ)布局必須在運(yùn)行過(guò)程中確定,依賴于具體平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)方式。
JVM是為Java字節(jié)碼定義的一種獨(dú)立于具體平臺(tái)的規(guī)格描述,是Java平臺(tái)獨(dú)立性的基礎(chǔ)。目前的JVM還存在一些限制和不足,有待于進(jìn)一步的完善,但無(wú)論如-何,JVM的思想是成功的。
對(duì)比分析:如果把Java原程序想象成我們的C++原程序,Java原程序編譯后生成的字節(jié)碼就相當(dāng)于C++原程序編譯后的80x86的機(jī)器碼(二進(jìn)制程序文件-),JVM虛擬機(jī)相當(dāng)于80x86計(jì)算機(jī)系統(tǒng),Java解釋器相當(dāng)于80x86CPU。在80x86CPU上運(yùn)行的是機(jī)器碼,在Java解釋器上運(yùn)行的是Jav-a字節(jié)碼。
Java解釋器相當(dāng)于運(yùn)行Java字節(jié)碼的“CPU”,但該“CPU”不是通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)的,而是用軟件實(shí)現(xiàn)的。Java解釋器實(shí)際上就是特定的平臺(tái)下的一個(gè)應(yīng)用-程序。只要實(shí)現(xiàn)了特定平臺(tái)下的解釋器程序,Java字節(jié)碼就能通過(guò)解釋器程序在該平臺(tái)下運(yùn)行,這是Java跨平臺(tái)的根本。當(dāng)前,并不是在所有的平臺(tái)下都有相應(yīng)J-ava解釋器程序,這也是Java并不能在所有的平臺(tái)下都能運(yùn)行的原因,它只能在已實(shí)現(xiàn)了Java解釋器程序的平臺(tái)下運(yùn)行。