Java作为一种高级编程语言，以其“一次编写，到处运行”的特性受到广泛欢迎。那么，一个Java程序从编写到最终运行，究竟经历了哪些步骤？Java编译器（Javac）和Java虚拟机（JVM）在其中扮演了怎样的角色？下面，我们就来一探究竟。
编写Java代码
首先，程序员使用Java编写源代码，通常保存为.java文件。这些代码遵循Java的语法规则，包括类定义、方法定义、变量声明等。
编译Java代码
预编译：Java源代码首先通过预处理器处理，如
javac命令中的-preprocess选项。这一步主要是为了处理宏定义和条件编译。编译：然后，Java编译器（Javac）将源代码编译成字节码。这一过程包括词法分析、语法分析、语义分析、代码生成等步骤。
- 词法分析：将源代码分解成一个个的标记（Token）。
- 语法分析：检查标记序列是否符合Java语言的语法规则。
- 语义分析：检查代码的语义是否正确，如类型检查、变量声明等。
- 代码生成：生成中间代码，即字节码。
生成字节码文件：编译完成后，会生成一个
.class文件，里面存储的是字节码。
加载字节码
接下来，Java虚拟机（JVM）开始工作。它首先加载编译好的字节码文件。
类加载器：JVM中的类加载器负责加载类文件。它从文件系统或网络中读取字节码文件，并创建一个对应的
Class对象。验证器：对字节码进行验证，确保其符合Java虚拟机的规范。
准备：为类变量分配内存，并设置默认初始值。
解析：将符号引用转换为直接引用。
解释执行或即时编译
解释执行：JVM的解释器直接执行字节码。这种方法简单但效率较低。
即时编译（JIT）：JVM还可以将常用的字节码片段编译成本地机器码，以提高程序执行效率。
运行程序
在解释器或即时编译器将字节码转换为可执行代码后，程序就可以开始运行了。JVM负责管理内存、线程等资源，确保程序的稳定运行。
一图看懂
以下是一个简化的流程图，展示了Java程序从编写到运行的整个过程：
graph LR
A[编写Java代码] --> B{编译Java代码}
B --> |生成字节码| C[生成字节码文件]
C --> D{加载字节码}
D --> |验证、准备、解析| E[创建Class对象]
E --> F{解释执行或即时编译}
F --> G[运行程序]
通过上述步骤，我们可以看到Java编译器和虚拟机是如何协同工作的。它们共同保证了Java程序的高效、稳定运行。希望这篇文章能帮助你更好地理解Java程序的执行过程。