[Java] JVM이란 ?

JVM

Java Virtual Machine의 줄임말.

직역을 하면 자바를 실행하기 위한 가상 기계(컴퓨터)이다.

Java는 OS에 종속적이지 않다는 특징을 가지고 있다. OS에 종속받지 않고 실행되기 위해선 OS 위에서

Java를 실행시킬 무언가가 필요한데 그게 바로 JVM이다.

즉 JVM은 OS에 종속받지 않고 CPU가 Java를 인식, 실행할 수 있게 하는 가상 컴퓨터이다.

 

 

 

JVM을 사용함으로써 얻는 가장 큰 이점이 무엇일까요? JVM을 사용하면 하나의 바이트 코드(.class)로 모든 플랫폼에서 동작하도록 할 수 있다.

 

.class 파일은 바이트 코드라고 하는데 사람이 쓰는 자바 코드에서 컴퓨터가 읽는 기계어로의 중간 단계

 

VM은 크게 아래와 같이 이루어져 있다.

• 클래스 로더(Class Loader)
• 실행 엔진(Execution Engine)
  • 인터프리터(Interpreter)
  • JIT 컴파일러(Just-in-Time)
  • 가비지 콜렉터(Garbage collector)
• 런타임 데이터 영역 (Runtime Data Area)

클래스 로더

JVM 내로 클래스 파일(*.class)을 로드하고, 링크를 통해 배치하는 작업을 수행하는 모듈이다.
런 타임시 동적으로 클래스를 로드하고 jar 파일 내 저장된 클래스들을 JVM 위에 탑재한다.
즉, 클래스를 처음으로 참조할 때, 해당 클래스를 로드하고 링크한는 역할을 한다.

 

실행 엔진

클래스를 실행시키는 역할이다.

클래스 로더가 JVM내의 런타임 데이터 영역에 바이트 코드를 배치시키고, 이것은 실행 엔진에 의해 실행된다.

자바 바이트 코드(*.class)는 기계가 바로 수행할 수 있는 언어보다는 비교적 인간이 보기 편한 형태로 기술된 것이다. 그래서 실행 엔진은 이와 같은 바이트 코드를 실제로 JVM 내부에서 기계가 실행할 수 있는 형태로 변경한다.

 

 ↳ 인터프리터

실행 엔진은 자바 바이트 코드를 명령어 단위로 읽어서 실행한다.

하지만 한 줄씩 수행하기 때문에 느리다는 단점이 있다.

 ↳ JIT(Just-In-Time)

인터프리터 방식으로 실행하다가 적절한 시점에 바이트 코드 전체를 컴파일하여 기계어로 변경하고, 이후에는 해당 더 이상 인터프리팅 하지 않고 기계어로 직접 실행하는 방식이다.

 

가비지 콜렉터

더이상 사용되지 않는 인스턴스를 찾아 메모리에서 삭제함.

 

 

 

참고

[1주차] JVM은 무엇이며 자바 코드는 어떻게 실행하는 것인가.

 

[JAVA] JVM이란? 개념 및 구조 (JDK, JRE, JIT, 가비지 콜렉터...)

 

[Java] 자바 가상머신 JVM(Java Virtual Machine) 총정리