OpenJDK源码分析（1）

对于Java程序来说，JVM是一台完整的机器，可是对于真正的机器或OS来说，JVM只是其中一个进程而已。作为一个进程，它又是如何启动的呢？如下来一步一步分析。（注，本文分析的JDK源代码是openjdk6,下载地址：http://download.java.net/openjdk/jdk6/）

    JVM的进程入口是在...\jdk\src\share\bin\java.c。199行。该方法一开始初始化了一系列的指针并判断是否打开debug(通过set _JAVA_LAUNCHER_DEBUG=1打开）.接下来就进入了CreateExecutionEnvironment函数，该函数主要作用是查找Java程序的运行目录。那么这个函数在中间到底做了些什么呢？ 两件事：

    （1）、查找jre路径：这个功能是通过...\jdk\src\
\bin\java_md.c中的GetJREPath函数实现的。首先其通过GetApplicationHome获取到路径，代码如下：

[code="c"]/*
* If app is "c:\foo\bin\javac", then put "c:\foo" into buf.
*/
jboolean
GetApplicationHome(char *buf, jint bufsize)
{
    char *cp;
    GetModuleFileName(0, buf, bufsize);
    *strrchr(buf, '\\') = '\0'; /* remove .exe file name */
    if ((cp = strrchr(buf, '\\')) == 0) {
        /* This happens if the application is in a drive root, and
         * there is no bin directory. */
        buf[0] = '\0';
        return JNI_FALSE;
    }
    *cp = '\0';  /* remove the bin\ part */
    retur JNI_TRUE;
}



找到ApplicationHome之后，GetJREPath函数会通过如下的方式来确定JREPath。


GetPublicJREHome函数的逻辑就是先查找

HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\JavaSoft\Java Runtime Environment\CurrentVersion

键值“当前JRE版本号”，然后取HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\JavaSoft\Java Runtime Environment\“当前JRE版本号”\JavaHome的路径所在 为JRE路径。



小验证：

打开DEBUG，执行java -ersion，得到：

----_JAVA_LAUNCHER_DEBUG----

Version major.minor.micro = 1.6.0

JRE path is E:\Java\jre1.6.0

.............................



执行javac，得到：

----_JAVA_LAUNCHER_DEBUG----

JRE path is E:\Java\jdk1.6.0\jre

..................

这里要思考的是：为什么2者不一样呢？？



其实，逻辑还是上面的那一套逻辑，只是忽略的一点是，在我们安装JDK的时候，会拷贝一份java.exe到C:\WINDOWS\system32\下，系统的Path目录包含了该目录，且先于我们配置的JAVA目录，所以，执行java -ersion的时候使用的是Windows目录下的那个java.exe而不是JAVA目录下的，所以导致走的PublicJRE的那个路径。



    （2）、获取当前环境需要装载的jvm.dll文件路径：
        要获取本机平台上应该使用哪个jvm.dll，是先通过java.c的ReadKnownVMs方法获取当前主机的jvm.cfg.该函数逻辑就是构造“JRE路径+\lib+\ARCH（CPU构架）+\jvm.cfg”路径。（ARCH的值是通过java_md.c的GetArch实现的。）

[code="c"]GetArch()
{
#ifdef _M_AMD64
    return "amd64";
#elif defined(_M_IA64)
    return "ia64";
#else
    return "i386";
#endif
}



jvm.cfg文件的格式如下：

#

# @(#)jvm.cfg 1.8 05/11/17

#

# Copyright 2006 Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.

# SUN PROPRIETARY/CONFIDENTIAL. Use is subject to license terms.

#

#

#

#

# List of JVMs that can be used as an option to java, javac, etc.

# Order is important -- first in this list is the default JVM.

# NOTE that this both this file and its format are UNSUPPORTED and

# WILL GO AWAY in a future release.

#

# You may also select a JVM in an arbitrary location with the

# "-XXaltjvm=" option, but that too is unsupported

# and may not be available in a future release.

#

-client KNOWN

-server KNOWN

-hotspot ALIASED_TO -client

-classic WARN

-native ERROR

-green ERROR



ReadKnownVMs函数会将该文件中的配置内容读入到一个JVM配置结构的全局变量中，该函数首先跳过注释（以‘#’开始的行），然后读取以‘-’开始的行指定的jvm参数，每一行为一个jvm信息，第一部分为jvm虚拟机名称，第二部分为配置参数，比如行：“-client KNOWN”则“-client”为虚拟机名称，而“KNOWN”为配置类型参数，“KNOWN”表示该虚拟机的jvm.dll存在，而“ALIASED_TO”表示为另一个jvm.dll的别名，“WARN”表示该虚拟机的jvm.dll不存在但运行时会用其他存在的jvm.dll替代执行，而“ERROR”同样表示该类虚拟机的jvm.dll不存在且运行时不会找存在的jvm.dll替代而直接抛出错误信息。

    加载完jvm.cfg文件之后，java.c会调用CheckJvmType方法去检测本机应该使用哪一个类型的JVM。该方法会首先判断用户是否有指定JVM类型，如果有就从前加载的jvm.cfg的数据中查找是否有用户指定的类型。如果用户指定的类型不合法，会抛异常。如果用户没有指定JVM类型，则直接返回jvm.cfg的第一项。

     用户可以通过4种方式指定jvm的类型，“按照jvm.cfg文件中的jvm名称指定”，“java -J”、“java -XXaltjvm=”和“java -J-XXaltjvm=”。

     获取到JVM的类型之后，进程会通过java_md.c的GetJVMPath的方法，把前面获取的JREPath，JVMType一起组成jvm.dll的绝对路径“JRE路径+\bin+\jvm类型字符串+\jvm.dll”。



  以上是我个人学习总结所得，可能会有很多理解偏颇之处，欢迎指正探讨，也让我不要在错误的道路上越走越远，谢谢，龙年吉祥。





参考文章：http://zhidao.baidu.com/question/5956019

         http://blog.163.com/irene_lwx@126/blog/static/28064560200792864055915/