JAVA虚拟机相关技术研究与实践

李卓恒

摘 要：JAVA是一种新的网络计算平台，这种技术可以使同一应用在不同的平台上运行。但是该项技术在我国还处于不完全阶段，依旧在努力完善，在完善的过程中受各种外界因素的干扰导致我国的JAVA技术研究进程受阻，本文将重点分析JAVA技术在研究的过程中所遇到的问题和相关的改进措施。

关键词：JAVA技术 问题 解决办法

中图分类号：TP312.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2018）01（a）-0156-02

1 JAVA在当今的发展及问题

1.1 JAVA技术的简短介绍

JAVA最初是由美国SUN公司于1995年推出的程序设计语言，最初作为一种小家用电器的编程语言。JAVA技术是随着网络的普及而迅速发展的一种新技术，因其固有的网络移动、面向对象、平台无关、安全等诸多特性，快速成长起来。JAVA虚拟机（JVM）在多个平台上实现了语言的统一，JAVA语言丰富和开放式库的合理结合应用方法，使程序员们的编程更加简单快捷。JAVA主要由四方面组成：JAVA编程语言（语法）、JAVA虚拟机（处理文件的软件）JAVA文件格式（文件夹及其后缀）、JAVA应用程序接口（JAVA API）。JAVA虚拟机和其应用编程的接口链接在一起可以变成一个可以使JAVA在任何地方无障碍使用的运行平台。JAVA虚拟机的内部体系结构主要由本地方法接口、类装载器子系统、运行时的数据区、执行引擎、垃圾收集这5个部分组成。

1.2 JAVA的优势

JAVA技术现阶段有三大优势：平台无关性、安全性和网络移动性。编程人员在进行语言编写时如果使用JAVA进行编写在不同的平台上运行的时候可以不用修改就能够正常运行。JAVA的平台无关性通过JAVA虚拟机可以使网络上的移动代码更加有效。JAVA虚拟机也可以使移动代码快速地在不同的系统平台上相互传送，几乎可以做到只要有网络就可以进行传输的效果。笔者认为JAVA的编程语言对于其安全性和跨平台性都是其他编程语言无法达到的高度，所以它才能在当今社会获得广泛的认可。

1.3 JAVA应用

在经济飞速发展的今天，生活中JAVA得到了极大的应用，各个网络公司更是在努力地向人民普及。越来越多的家庭中有了JAVA的加入，这些产品更是成了生活中不可缺少的一部分。比如有些有着JAVA技术的电视机机顶盒带来了智能的新体验，给人们以新奇感和舒适感，提高了人类生活的平均质量，更为人们的生活提供了极大的便捷。JAVA技术在嵌入式系统中也得到了极大的开发与利用。嵌入式系统是一个比较可靠的系统，它是利用了软件和硬件均可裁剪的技术，建立在计算机基础上形成的一个系统。而JAVA技术在嵌入式的体系里被变成了特殊的指令，这种技术是运用了源码编译的技术，这就能够使得JAVA在指定的设备上被应用，并且不仅支持体积大的运行包，还可以支持体积小的运行包运行，更能够在没有硬盘和网络的环境中使用，毫不受限。由此看来，将JAVA技术应用到嵌入式系统中具有很强的影响力。不仅如此，在特殊的情况下这种体系还可以在多个处理器上运行，大大地提高了工作效率。在这种趋势下，随着社会的不断发展和信息技术的不断普及应用，JAVA技术在嵌入式系统中发生的作用会变得越发重要，如果将JAVA技术应用到通讯中来，即它使嵌入式系统成为通讯设备，将会增强嵌入式系统的实时性、安全性，更是减短了其开发的时间。

1.4 JAVA研究应用中出现的问题

JAVA技术是一项较新颖的计算机网络技术，其在生活中更是得到了广泛的应用，但是与其他技术相比较，它还是有一些研究应用方面的问题有待改进，毕竟JAVA虚拟机技术的发展历程比较短。首先的问题就是JAVA的语言编写还没有进行完善。JAVA虚拟机技术主要使用的是一种继承性的语言代码简称C语言，虽然使用的时候较Windows系统更加方便，但是却并不符合工程师们的习惯，而且部分的技术人员仍旧认为JAVA的语言代码存在麻烦繁琐的问题，这会大大降低工程师们的工作效率，这就影响了JAVA的适用范围。虽然设计师们在设计时直接把JAVA的框架结构删除，就为了提高JAVA虚拟机的安全性，但是这会大大影响JAVA虚拟机的硬件构架以及线性结构，而间接访问意味着频繁调用这些特性时性能损失会比较大。

JAVA通过垃圾收集器自动管理内存的回收，程序员不需要通过调用函数来释放内存。但在服务器程序长期运行，内存消耗很大，在很多嵌入式系统中，内存的总量又非常有限，内存泄漏问题就显得尤为重要了。即使每次渗漏很少，系统也会面临崩溃的危险。即便程序的生存期较短，但如果存在分配大量临时对象的任何JAVA代码，且在当不需要这些对象时也忘记取消对它们的引用，则可能达到内存极限，严重影响使用。

2 JAVA研究与应用的改进措施

2.1 完善JAVA编程语言

JAVA编程语言与C语言、C++语言类似，但又有很多不同，如果要提高JAVA虚拟机技术的应用范围，首先就必须完善JAVA的语言。可以发现JAVA的语言编写核心依靠C语言，但是删除了C语言易出错的地方，用来减少JAVA的错误，对此，技术人员可以将JAVA的C语言编写该进程二进制代码编写，因为大多数程序员更加习惯接受像Windows的二级制代码编写，这样就可以一定程度上提高JAVA虚拟机的实用性。

2.2 增强JAVA的硬件系统

JAVA设计最初的目的本是为了广大用户提供一种更为方便快捷并且有安全保障的计算机应用系统。但是设计人员为了提高JAVA的安全性却牺牲了一些本应该存在的硬件系统。这就使得JAVA存在了安全问题。所以为了增加那个硬件系统，并且还要保障JAVA的安全性能，技术人员应多方考虑后删除一些不必要删除硬件架构与存储器地址，也可以为JAVA的安全性做一些提升，让用户们更加方便安心地使用JAVA系统。

JAVA存在的内存泄露问题可以通过下载内存检漏软件或者让JAVA自带内存泄露检测工具，通过运行程序得到JAVA的内存分配和回收信息并且可以实时关注JAVA的使用狀况以便及时发现内存泄漏现象。也可以让用户使用软件例如JProbe软件所提供的内存泄漏医生，它能定位引发内存泄露的地方，用户就可以通过这些解决内存泄漏现象。

2.3 扩大JAVA的适用范围

现在社会的发展方向就是信息与智能，JAVA是少数可以兼顾这两方面的软件系统，JAVA的应用范围虽然在不断扩大，但是很多用户仅仅从程序设计的语言方面了解JAVA。所以现在加强用户对JAVA技术框架的全面认识是扩大JAVA的适用范围的手段之一。另外JAVA有了技术投资，使用的也是一种用来绕过其他平台软件的一种方法。现在的大部分网络应用程序系统都可以通过JAVA来制作，而且现在的WWW网站也与JAVA有合作关系，可以合理利用这一优点来促进JAVA的大范围的推广。

3 结语

综上所述，JAVA作为当前较为先进的技术前景必然十分广阔，研究人员可以通过讨论研究或者是向国外学习经验，争取早日将JAVA系统应用到日常汇总来，为人们提供一个更加安全、更加简便的计算机程序，为我国的计算机发展做出贡献。

参考文献

[1] 刘艳贤，杨凯.JAVA平台上装载远程类文件的实现[J].河北理工学院学报，2003，25（4）：100-105.

[2] 何凯，刘伟.基于虚拟机的网络管理与维护实验教学探索[J].实验技术与管理，2016（1）：201-204.