JAVA虛擬機相關技術研究與實踐

李卓恒

摘 要：JAVA是一種新的網(wǎng)絡計算平臺，這種技術可以使同一應用在不同的平臺上運行。但是該項技術在我國還處于不完全階段，依舊在努力完善，在完善的過程中受各種外界因素的干擾導致我國的JAVA技術研究進程受阻，本文將重點分析JAVA技術在研究的過程中所遇到的問題和相關的改進措施。

關鍵詞：JAVA技術 問題 解決辦法

中圖分類號：TP312.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2018）01（a）-0156-02

1 JAVA在當今的發(fā)展及問題

1.1 JAVA技術的簡短介紹

JAVA最初是由美國SUN公司于1995年推出的程序設計語言，最初作為一種小家用電器的編程語言。JAVA技術是隨著網(wǎng)絡的普及而迅速發(fā)展的一種新技術，因其固有的網(wǎng)絡移動、面向對象、平臺無關、安全等諸多特性，快速成長起來。JAVA虛擬機（JVM）在多個平臺上實現(xiàn)了語言的統(tǒng)一，JAVA語言豐富和開放式庫的合理結合應用方法，使程序員們的編程更加簡單快捷。JAVA主要由四方面組成：JAVA編程語言（語法）、JAVA虛擬機（處理文件的軟件）JAVA文件格式（文件夾及其后綴）、JAVA應用程序接口（JAVA API）。JAVA虛擬機和其應用編程的接口鏈接在一起可以變成一個可以使JAVA在任何地方無障礙使用的運行平臺。JAVA虛擬機的內(nèi)部體系結構主要由本地方法接口、類裝載器子系統(tǒng)、運行時的數(shù)據(jù)區(qū)、執(zhí)行引擎、垃圾收集這5個部分組成。

1.2 JAVA的優(yōu)勢

JAVA技術現(xiàn)階段有三大優(yōu)勢：平臺無關性、安全性和網(wǎng)絡移動性。編程人員在進行語言編寫時如果使用JAVA進行編寫在不同的平臺上運行的時候可以不用修改就能夠正常運行。JAVA的平臺無關性通過JAVA虛擬機可以使網(wǎng)絡上的移動代碼更加有效。JAVA虛擬機也可以使移動代碼快速地在不同的系統(tǒng)平臺上相互傳送，幾乎可以做到只要有網(wǎng)絡就可以進行傳輸?shù)男Ч９P者認為JAVA的編程語言對于其安全性和跨平臺性都是其他編程語言無法達到的高度，所以它才能在當今社會獲得廣泛的認可。

1.3 JAVA應用

在經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天，生活中JAVA得到了極大的應用，各個網(wǎng)絡公司更是在努力地向人民普及。越來越多的家庭中有了JAVA的加入，這些產(chǎn)品更是成了生活中不可缺少的一部分。比如有些有著JAVA技術的電視機機頂盒帶來了智能的新體驗，給人們以新奇感和舒適感，提高了人類生活的平均質量，更為人們的生活提供了極大的便捷。JAVA技術在嵌入式系統(tǒng)中也得到了極大的開發(fā)與利用。嵌入式系統(tǒng)是一個比較可靠的系統(tǒng)，它是利用了軟件和硬件均可裁剪的技術，建立在計算機基礎上形成的一個系統(tǒng)。而JAVA技術在嵌入式的體系里被變成了特殊的指令，這種技術是運用了源碼編譯的技術，這就能夠使得JAVA在指定的設備上被應用，并且不僅支持體積大的運行包，還可以支持體積小的運行包運行，更能夠在沒有硬盤和網(wǎng)絡的環(huán)境中使用，毫不受限。由此看來，將JAVA技術應用到嵌入式系統(tǒng)中具有很強的影響力。不僅如此，在特殊的情況下這種體系還可以在多個處理器上運行，大大地提高了工作效率。在這種趨勢下，隨著社會的不斷發(fā)展和信息技術的不斷普及應用，JAVA技術在嵌入式系統(tǒng)中發(fā)生的作用會變得越發(fā)重要，如果將JAVA技術應用到通訊中來，即它使嵌入式系統(tǒng)成為通訊設備，將會增強嵌入式系統(tǒng)的實時性、安全性，更是減短了其開發(fā)的時間。

1.4 JAVA研究應用中出現(xiàn)的問題

JAVA技術是一項較新穎的計算機網(wǎng)絡技術，其在生活中更是得到了廣泛的應用，但是與其他技術相比較，它還是有一些研究應用方面的問題有待改進，畢竟JAVA虛擬機技術的發(fā)展歷程比較短。首先的問題就是JAVA的語言編寫還沒有進行完善。JAVA虛擬機技術主要使用的是一種繼承性的語言代碼簡稱C語言，雖然使用的時候較Windows系統(tǒng)更加方便，但是卻并不符合工程師們的習慣，而且部分的技術人員仍舊認為JAVA的語言代碼存在麻煩繁瑣的問題，這會大大降低工程師們的工作效率，這就影響了JAVA的適用范圍。雖然設計師們在設計時直接把JAVA的框架結構刪除，就為了提高JAVA虛擬機的安全性，但是這會大大影響JAVA虛擬機的硬件構架以及線性結構，而間接訪問意味著頻繁調用這些特性時性能損失會比較大。

JAVA通過垃圾收集器自動管理內(nèi)存的回收，程序員不需要通過調用函數(shù)來釋放內(nèi)存。但在服務器程序長期運行，內(nèi)存消耗很大，在很多嵌入式系統(tǒng)中，內(nèi)存的總量又非常有限，內(nèi)存泄漏問題就顯得尤為重要了。即使每次滲漏很少，系統(tǒng)也會面臨崩潰的危險。即便程序的生存期較短，但如果存在分配大量臨時對象的任何JAVA代碼，且在當不需要這些對象時也忘記取消對它們的引用，則可能達到內(nèi)存極限，嚴重影響使用。

2 JAVA研究與應用的改進措施

2.1 完善JAVA編程語言

JAVA編程語言與C語言、C++語言類似，但又有很多不同，如果要提高JAVA虛擬機技術的應用范圍，首先就必須完善JAVA的語言?？梢园l(fā)現(xiàn)JAVA的語言編寫核心依靠C語言，但是刪除了C語言易出錯的地方，用來減少JAVA的錯誤，對此，技術人員可以將JAVA的C語言編寫該進程二進制代碼編寫，因為大多數(shù)程序員更加習慣接受像Windows的二級制代碼編寫，這樣就可以一定程度上提高JAVA虛擬機的實用性。

2.2 增強JAVA的硬件系統(tǒng)

JAVA設計最初的目的本是為了廣大用戶提供一種更為方便快捷并且有安全保障的計算機應用系統(tǒng)。但是設計人員為了提高JAVA的安全性卻犧牲了一些本應該存在的硬件系統(tǒng)。這就使得JAVA存在了安全問題。所以為了增加那個硬件系統(tǒng)，并且還要保障JAVA的安全性能，技術人員應多方考慮后刪除一些不必要刪除硬件架構與存儲器地址，也可以為JAVA的安全性做一些提升，讓用戶們更加方便安心地使用JAVA系統(tǒng)。

JAVA存在的內(nèi)存泄露問題可以通過下載內(nèi)存檢漏軟件或者讓JAVA自帶內(nèi)存泄露檢測工具，通過運行程序得到JAVA的內(nèi)存分配和回收信息并且可以實時關注JAVA的使用狀況以便及時發(fā)現(xiàn)內(nèi)存泄漏現(xiàn)象。也可以讓用戶使用軟件例如JProbe軟件所提供的內(nèi)存泄漏醫(yī)生，它能定位引發(fā)內(nèi)存泄露的地方，用戶就可以通過這些解決內(nèi)存泄漏現(xiàn)象。

2.3 擴大JAVA的適用范圍

現(xiàn)在社會的發(fā)展方向就是信息與智能，JAVA是少數(shù)可以兼顧這兩方面的軟件系統(tǒng)，JAVA的應用范圍雖然在不斷擴大，但是很多用戶僅僅從程序設計的語言方面了解JAVA。所以現(xiàn)在加強用戶對JAVA技術框架的全面認識是擴大JAVA的適用范圍的手段之一。另外JAVA有了技術投資，使用的也是一種用來繞過其他平臺軟件的一種方法?，F(xiàn)在的大部分網(wǎng)絡應用程序系統(tǒng)都可以通過JAVA來制作，而且現(xiàn)在的WWW網(wǎng)站也與JAVA有合作關系，可以合理利用這一優(yōu)點來促進JAVA的大范圍的推廣。

3 結語

綜上所述，JAVA作為當前較為先進的技術前景必然十分廣闊，研究人員可以通過討論研究或者是向國外學習經(jīng)驗，爭取早日將JAVA系統(tǒng)應用到日常匯總來，為人們提供一個更加安全、更加簡便的計算機程序，為我國的計算機發(fā)展做出貢獻。

參考文獻

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