Java代码的执行
学习java都知道，Java代码需要经过编译和解释两个步骤，才在能在平台上运行。首先java语言的编译器，帮java代码编译成class的字节码，之后通过java虚拟机（JVM）来解释执行。这里有几个问题：
1.java代码是如何编译的？
首先编译的解释：把用高级程序设计语言书写的源程序，翻译成等价的计算机汇编语言或机器语言书写的目标程序的翻译程序。编译的具体过程，可以看看《编译原理》相关的书籍。
其实java的编译过程，和通常c/c++还是不同的。
java的编译
java编译后的字节码文件格式主要分为两部分：常量池和方法字节码。常量池记录的是代码出现过的所有token(类名，成员变量名等等)以及符号引用（方法引用，成员变量引用等等）；方法字节码放的是类中各个方法的字节码。
Java编译器却不将对变量和方法的引用编译为数值引用，也不确定程序执行过程中的内存布局，而是将些符号引用信息保留在字节码中，由解释器在运行过程中创立内存布局，然后再通过查表来确定一个方法所在的地址，这样就有效地保证了java的可移植性和安全性。
c/c++的编译
当C编译器编译生成一个对象的代码时，该代码是为在某一特定硬件平台运行而生成的。因此在编译过程中，编译程序通过查表将所有对符号的引用转换为特定的内存偏移量，以保证程序运行。
总结就是：
java代码编译之后，可以直接运行在Windows或者其它装有JVM虚拟机的系统下。而C或C++直接编译成与机器和操作系统相关的代码。
所以C语言编译的程序没有跨平台性，就算没有使用到操作系统相关的API，在不同的系统下也必须重新编译才能运行。
2.java虚拟机（JVM）是什么，怎样解释java class字节码？
简单的可以这样理解它的功能：就是讲java编译之后的字节码，解释成cpu能够执行的二进制代码。
JVM是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。JVM有自己完善的硬件架构，如处理器、堆栈、寄存器等，还具有相应的指令系统。JVM 的主要工作是解释自己的指令集（即字节码）并映射到本地的 CPU 的指令集或 OS 的系统调用。Java语言是跨平台运行的，其实就是不同的操作系统，使用不同的JVM映射规则，让其与操作系统无关，完成了跨平台性。JVM 对上层的 Java 源文件是不关心的，它关注的只是由源文件生成的类文件（ class file）。类文件的组成包括 JVM 指令集，符号表以及一些补助信息。
java虚拟机工作的原理，可以自己找一下网上的资料。大家还需要思考的问题，jvm的内存、jvm的垃圾回收（GC）、Android的朋友还要区分（Dalvik 和标准 Java 虚拟机JVM）的区别。
java 应用可以打包成jar 格式， jar格式其实只是一种很普通的压缩格式，与zip格式一样，只不过是它会在压缩文件的目录结构中增加一个META-INF/ MANIFEST.MF 的元文件。
我们知道，经过编译的字节码class文件可以直接放到java虚拟机去解释执行（JIT方式）， 我们通过在命令行调用“java class文件的路径”就可以使用jvm（java.exe/javaw.exe）来解释执行这些字节码文件。
我们知道，java源代码(.java文件)经过java编译器javac编译以后，会得到java的字节码的中间语言文件，也就是我们通常所说的类文件（.class文件），这些类文件会按照java源文件的包结构分目录存放，jar 命令的作用就是按照这种包目录结构打包这些字节码的class文件，形成一个jar包，并且增加一个META-INF/ MANIFEST.MF 的元文件 。这样打包的jar文件的确是包含了按照包目录结构存放的字节码class文件，但是这时候如果你在命令行：jar -jar a.jar 的话，会提示你指定一个主类，这是因为，虽然jar包里面包含了按照包目录结构存放的字节码class文件，但是却并不知道主类（含有 public static void main(String[])入口 方法的类）的位置，所以需要你手动的指定主类，然后才可以开始执行。当然， 只需要在打包jar文件的时候，将主类的信息包含进去了以后，再：jar -jar a.jar 的话， 就不需要手动的指出主类是哪个类了。进行如下操作：新建一个.mf文件，名字任意，例如：manifest.mf ，在里面指定主类是哪个类，即：写入一行 ：Main-Class: test.Test。然后，打包： jar cvfm test.jar manifest.mf test； 这样打成的包test.jar里面就已经包含主类是哪个类的信息了。这样的话，在命令行里面直接执行：jar -jar test.jar 就可以运行该应用了，这种情况下， jvm会去这个class文件的包中寻找入口函数如何进入执行。
jdk 相关过程原理分析。
我们知道，在jdk的bin目录下有很多的exe文件，例如java.exe， javac.exe, javadoc.exe等。 这些exe文件格式实质上是windows操作系统下的可执行文件格式（在dos下还有一种可执行可是是.com后缀的格式，不过现在已经不常见了），它们是由C语言写成的.c文件经过编译后生成的。例如：java.exe对应的源码就是java.c文件。java.c的main入口函数中会调用函数：CreateExecutionEnvironment，该函数中会查找jre路径，然后根据jvm.cfg配置文件配置的虚拟机动态链接库（jvm.dll）路径参数装载jvm.dll动态连接库，也就是加载java虚拟机（java虚拟机是C++写的，也有部分C代码），然后初始化jvm.dll（所有的dll都是本地语言写成的）， 并挂接到JNIEnv（JNI调用接口）实例，最后调用JNIEnv实例装载并处理class类。由上面的分析我们可以看到，windows操作系统下的exe文件大部分情况下是使用windows本地语言所写的代码编译而成的的，这些exe文件用于完成一定的功能，例如java.exe， 可以用来查找并加载jvm.dll ，然后通过调用jvm.dll 的 接口来加载java的字节码中间语言文件.class文件，并启动java应用程序。 或者完成其它的一些功能等。exe文件也可能是本地语言代码生成的exe文件与jar包压缩而成的。
更加方便的方法是，将jar做成exe。例如eclipse 就是一个java 应用程序，就采用了 使用exe来wrapper。
wrapper 基本原理： 在本地化语言（C或者C++等）代码中调用jvm.dll，然后通过jvm.dll提供的接口加载压缩在一起的jar包中的主类class的入口方法（ static void main(String args[])， 从而启动java应用程序，这种加壳方式形成的java应用的exe文件在启动的时候会表现为一个exe进程，这种方式更常见。（形式是一个由本地化语言exe和jar包一起压缩而成的一个exe文件）；也可以在本地化语言（C或者C++等）代码中调用java.exe/javaw.exe进程（java.exe进程会执行前一种方法的步骤来完成jvm.dll的加载）来加载jvm.dll，然后通过jvm.dll提供的接口加载压缩在一起的jar包中的主类class的入口方法（ static void main(String args[])， 从而启动java应用程序，这种加壳方式形成的java应用的exe文件在启动的时候会表现为一个exe进程和一个javaw进程。（形式是一个由本地化语言exe和jar包一起压缩而成的一个exe文件，当然，也可以选择不将jar文件和本地exe文件压缩在一起）；
这两种根本上都是通过本地代码来加载java虚拟机，然后在本地代码中通过调用jvm.dll的接口来完成class主文件的加载和java应用的启动的。
JNI_CreateJavaVM这个导出函数来创建Java虚拟机，得到JNIEnv指针，然后调用FindClass查找Main Class，之后调用GetStaticMethodID方法得到main方法，并执行main方法。
将Java应用程序的class目录结构打包为jar文件，并与本地代码exe文件合并：在Dos提示符下执行copy命令:
C:/>copy test.exe+test.jar test.exe
其实，就是将Java打包文件追加到exe文件尾部。打开文件属性对话框，可看到有“压缩文件”属性页。
老牌的JBuilder.exe开发工具编译生成的exe文件即采用如下方式生成。
后记：大家在使用Eclipse 3.2和Eclipse 3.3时，在任务管理器中会看到二者的不同。
Eclipse 3.2是先启动Eclipse.exe文件，然后由Eclipse.exe启动Javaw.exe文件来创建虚拟机。
Eclipse 3.2在任务管理器中显示为Eclipse.exe和javaw.exe两个进程。
Eclipse 3.3在任务管理器中显示为Eclipse.exe一个进程。
从上面可以看出，Eclipse 3.2和Eclipse 3.3采用了不同的虚拟机加载方式。
Eclipse 3.2采用创建子进程的方法调用javaw.exe来启动，在windows下面可以用CreateProcess方法，此种方法较简单，具体可参见Eclipse源码。
Eclipse 3.3加载java虚拟机的另外一种方法是加载jvm的动态库，并通过动态库的接口来在本进程内启动java虚拟机。本文开头即采用的第二种方法。
写一个exe，调用java.exe来启动一个进程。
这很简单，启动vc，建一个win32 project，WinMain里使用ShellExecute函数即可，主要代码是：
#include "stdafx.h"
#include "resource.h"int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance,
HINSTANCE hPrevInstance,
LPSTR lpCmdLine,
int nCmdShow)
{
ShellExecute(NULL,"open",".//jre6//bin//javaw.exe","-ea -Dfile.encoding=GB18030 -Xmx600M -splash:res//splash.png -classpath /"./lib/*/" com.zms.laser.uis.Starter",".//",SW_SHOWNORMAL);
return 0;
}
要给编译出来的可执行程序一个图标，很简单，只要添加一个icon的资源，让这个icon的id最小即可。编译器会把具有最小id的icon当作最终exe的图标。
所有的给java 应用 加 exe 外壳的 工具软件 采用的都是以上原理中的一种。
