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【网页自动验证源码】【源码环境编译app】【sp源码怎么用】jvm 源码分析

时间:2024-11-15 16:51:31 来源：阿里ADB源码

1.各位能推荐一下jvm权威的码分书籍吗?
2.Jvm-Sandbox原理分析-Sandbox的启动-01
3.OpenJDK17-JVM 源码阅读 - ZGC - 并发标记 | 京东物流技术团队
4.java是如何调用native方法？hotspot源码分析必会技能
5.记一次源码追踪分析，从Java到JNI，码分再到JVM的码分C++：fileChannel.map()为什么快；源码分析map方法，put方法
6.JVM之创建对象源码分析

jvm 源码分析

各位能推荐一下jvm权威的码分书籍吗?

推荐JVM权威书籍如下：

初学者（8本）：

1. 《深入理解Java虚拟机：JVM高级特性与实践（第3版）》

2. 《深入Java虚拟机(原书第2版)---SUN公司核心技术丛书》

3. 《实战JAVA虚拟机 JVM故障诊断与性能优化》

4. 《深入理解JVM ＆ G1 GC》

5. 《Java虚拟机精讲》

6. 《自己动手写Java虚拟机》 - 张秀宏，使用Go实现的码分

7. 《自己动手写Python虚拟机》

8. 《深入浅出：Java虚拟机设计与实现》

进阶者（本）：

1. 《揭秘Java虚拟机：JVM设计原理与实现》

2. 《虚拟机设计与实现：以JVM为例》

3. 《Java虚拟机规范-JavaSE8》

4. 《深入理解JVM字节码/Java核心技术系列》

5. 《解析Java虚拟机开发--权衡优化高效和安全的最优方案》

6. 《Java虚拟机基础教程》

7. 《深入解析Java虚拟机HotSpot》

8. 《深入理解Android：Java虚拟机ART (Chinese Edition)》

9. 《JRockit权威指南：深入理解JVM》

. 《深入Java虚拟机：JVM G1 GC的算法与实现》

. 《垃圾回收算法与实现》

. 《HotSpot实战》

深入者（5本）：

1. 《虚拟机：系统与进程的通用平台》

2. 《JVM G1源码分析和调优》

3. 《深入剖析Java虚拟机 : 源码剖析与实例详解（基础卷）》

4. 《垃圾回收算法手册-自动内存管理的艺术》

5. 《GraalVM与Java静态编译：原理与应用林子熠》

这些书籍涵盖了JVM学习的各个方面，从初学者到深入者，码分网页自动验证源码适合不同层次的码分学习者。希望对你有所帮助。码分

Jvm-Sandbox原理分析-Sandbox的码分启动-

Jvm-Sandbox的启动（一）：sandbox.sh脚本分析

Sandbox的启动是通过其内置的shell脚本 sandbox.sh 开始执行的，一切的码分开始皆可从该脚本中探寻出结果。脚本有一定的码分代码量，大概有+行，码分这里将该脚本分为如下几个部分进行讲解：

1、码分变量定义过程

这个过程首先预定义了接下来即将使用的码分一些变量。代码如下：

# 定义sandbox的码分home目录，并为其赋值 typeset SANDBOX_HOME_DIR [[ -z ${ SANDBOX_HOME_DIR} ]] && SANDBOX_HOME_DIR=${ PWD}/..# 定义 SANDBOX_USER，并为其赋值 typeset SANDBOX_USER=${ USER} [[ -z ${ SANDBOX_USER} ]] && SANDBOX_USER=$(whoami)# 定义 SANDBOX_SERVER_NETWORK typeset SANDBOX_SERVER_NETWORK# 定义lib目录，这个目录下主要存放jar包 typeset SANDBOX_LIB_DIR=${ SANDBOX_HOME_DIR}/lib# 定义 SANDBOX_TOKEN_FILE typeset SANDBOX_TOKEN_FILE="${ HOME}/.sandbox.token"# 定义JVM参数 SANDBOX_JVM_OPS typeset SANDBOX_JVM_OPS="-XmsM -XmxM -Xnoclassgc -ea"# 定义目标JVM的进程号，后面的agent主要attach到该JVM进程上 typeset TARGET_JVM_PID# 定义目标机器IP以及默认机器IP typeset TARGET_SERVER_IP typeset DEFAULT_TARGET_SERVER_IP="0.0.0.0"# 定义目标进程端口 typeset TARGET_SERVER_PORT# 定义名称空间 typeset TARGET_NAMESPACE typeset DEFAULT_NAMESPACE="default"

注释和变量命名已经描绘的非常清楚了，在看后面代码遇到忘记了的变量可以到这里来回顾下。

这里为其中一些变量补充说明：

SANDBOX_HOME_DIR：shell脚本中，-z表示检测紧跟的字符串长度是否为0，如果为0返回true。这里使用短路与，如果 ${ SANDBOX_HOME_DIR} 为0，则使用 ${ PWD}/.. 的目录作为sandbox的home目录。这种方式表示优先使用环境变量 SANDBOX_HOME_DIR，如果未定义环境变量SANDBOX_HOME_DIR，源码环境编译app则使用当前目录。

SANDBOX_TOKEN_FILE：这个文件主要存放了sandbox attach记录，包括attach进程的host:port。

TARGET_SERVER_IP：一般情况下，我们都是将整个工程打包后上传至目标机器，然后在目标机器上执行该shell脚本，因此默认机器IP一般为localhost即可。

2、执行入口

执行入口就比较简单了，就一行代码，其中${ @}会保存我们传递给该shell脚本的所有参数：

main "${ @}"

比方说，我们以如下命令启动脚本，则${ @} 就包含了-p 这个参数

./sandbox.sh -p 、main函数

main函数是该脚本的重要方法，也是脚本的执行入口，它主要完成了以下几件事：

其代码如下所示：

OpenJDK-JVM 源码阅读 - ZGC - 并发标记 | 京东物流技术团队

ZGC简介：

ZGC是Java垃圾回收器的前沿技术，支持低延迟、大容量堆、染色指针、读屏障等特性，自JDK起作为试验特性，JDK起支持Windows，JDK正式投入生产使用。sp源码怎么用在JDK中已实现分代收集，预计不久将发布，性能将更优秀。

ZGC特征：

1. 低延迟

2. 大容量堆

3. 染色指针

4. 读屏障

并发标记过程：

ZGC并发标记主要分为三个阶段：初始标记、并发标记/重映射、重分配。本篇主要分析并发标记/重映射部分源代码。

入口与并发标记：

整个ZGC源码入口是ZDriver::gc函数，其中concurrent()是一个宏定义。并发标记函数是concurrent_mark。

并发标记流程：

从ZHeap::heap()进入mark函数，使用任务框架执行任务逻辑在ZMarkTask里，具体执行函数是work。工作逻辑循环从标记条带中取出数据，直到取完或时间到。此循环即为ZGC三色标记主循环。之后进入drain函数，从栈中取出指针进行标记，直到栈排空。标记过程包括从栈取数据，标记和递归标记。

标记与迭代：

标记过程涉及对象迭代遍历。标记流程中，ZGC通过map存储对象地址的finalizable和inc_live信息。map大小约为堆中对象对齐大小的二分之一。接着通过oop_iterate函数对对象中的指针进行迭代，使用ZMarkBarrierOopClosure作为读屏障，代码混淆器源码实现了指针自愈和防止漏标。

读屏障细节：

ZMarkBarrierOopClosure函数在标记非静态成员变量的指针时触发读屏障。慢路径处理和指针自愈是核心逻辑，慢路径标记指针，快速路径通过cas操作修复坏指针，并重新标记。

重映射过程：

读屏障触发标记后，对象被推入栈中，下次标记循环时取出。ZGC并发标记流程至此结束。

问题回顾：

本文解答了ZGC如何标记指针、三色标记过程、如何防止漏标、指针自愈和并发重映射过程的问题。

扩展思考：

ZGC在指针上标记，当回收某个region时，如何得知对象是否存活？答案需要结合标记阶段和重分配阶段的代码。

结束语：

本文深入分析了ZGC并发标记的源码细节，对您有启发或帮助的话，请多多点赞支持。作者：京东物流刘家存，来源：京东云开发者社区自猿其说 Tech。转载请注明来源。

java是如何调用native方法？hotspot源码分析必会技能

在深入研究JDK源码，如并发包和Thread相关部分时，往往会遇到native修饰的方法，它们隐藏在层层方法的手机回收测评源码底层。native方法的存在并非偶然，它是解决Java语言与操作系统直接交互的关键。Java作为高层语言，需要JVM作为桥梁，将Java指令转换为可以直接操作系统的C或C++代码，这就是native方法的用武之地。

JDK、JRE和JVM的关系是这样的：JDK包含JRE，其中的JVM负责执行Java代码并进行操作系统间的转换。在OpenJDK源码中，特别是hotspot实现的JVM中，能找到native方法的具体实现。JNI（Java Native Interface）技术用于模拟Java调用C或C++编写的native方法，确保跨平台的兼容性。

让我们通过实践来理解这个过程。首先，创建一个简单的Java类，通过javac编译，生成JavaCallC.class文件。然后使用javah命令生成JavaCallC.h头文件，这是C语言调用Java的关键部分，需要与Java代码中的native方法签名匹配。接着，编写C代码（Cclass.c），编译成动态链接库libJavaCallC.so，并将库文件路径添加到LD_LIBRARY_PATH环境变量中。

最后，执行JavaCallC命令，如果一切顺利，会看到"Java_JavaCallC_cMethod call succ"的输出，表明Java成功调用了native方法。在尝试过程中可能会遇到各种问题，但通过一步步的调试和学习，我们可以逐步掌握这个过程。

记一次源码追踪分析，从Java到JNI，再到JVM的C++：fileChannel.map()为什么快；源码分析map方法，put方法

前言

在系统IO相关的系统调用有read/write，mmap，sendfile等这些。

其中read/write是普通的读写，每次都需要将buffer从用户空间拷贝到内核空间；

而mmap使用的是内存映射，会将磁盘文件对应的页映射（拷贝）到内核空间的page cache，并记录到用户进程的页表中，使得用户空间也可以像操作用户空间一样操作该文件的映射，最后再由操作系统来讲该映射（脏页）回写到磁盘；

sendfile则使用的是零拷贝技术，在mmap的基础上，当发送数据的时候只拷贝fd和offset等元数据信息，而将数据主体直接拷贝至protocol buffer，实现了内核数据零冗余的零拷贝技术

本文地址：/post//

问题/目的问题1Java中哪些API使用到了mmap问题2怎么知道该API使用到了mmap，如何追踪程序的系统调用目的1源码中分析验证，从Java到JNI，再到C++：fileChannel.map()使用的是系统调用mmap目的2源码验证分析：调用mmapedByteBuffer.put(Byte[])时JVM在搞些什么？mmap比普通的read/write快在哪？揭晓答案1mmap在Java NIO中的体现/使用

看一个例子

// 1GBpublic static final int _GB = 1**;File file = new File("filename");FileChannel fileChannel = new RandomAccessFile(file, "rw").getChannel();MappedByteBuffer mmapedByteBuffer = fileChannel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, _GB);for (int i = 0; i < _GB; i++) { count++;mmapedByteBuffer.put((byte)0);}

其中fileChannel.map()底层使用的就是系统调用mmap，函数签名为： public abstract MappedByteBuffer map(MapMode mode,long position, long size)throws IOException

答案2程序执行的系统调用追踪/** * @author Tptogiar * @description * @date /5/ - : */public class TestMappedByteBuffer{ public static final int _4kb = 4*;public static final int _GB= 1**;public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException { // 为了方便在日志中找到本段代码的开始位置和结束位置，这里利用文件io来打开始标记FileInputStream startInput = null;try { startInput = new FileInputStream("start1.txt");startInput.read();} catch (IOException e) { e.printStackTrace();}File file = new File("filename");FileChannel fileChannel = new RandomAccessFile(file, "rw").getChannel();MappedByteBuffer map = fileChannel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, _GB); //我们想分析的语句问题2for (int i = 0; i < _GB; i++) { map.put((byte)0); // 下文中需要分析的语句目的2}// 打结束标记FileInputStream endInput = null;try { endInput = new FileInputStream("end.txt");endInput.read();} catch (IOException e) { e.printStackTrace();}}}

把上面这段代码编译后把“.class”文件拉到linux执行，并用linux上的strace工具记录其系统调用日志，拿到日志文件我们可以在日志中看到以下信息（关于怎么拿到日志可以参照我的博文：无（代写））：

注：日志有多行，这里只选取我们关注的

// ...// 看到了我们打的开始标志openat(AT_FDCWD, "start1.txt", O_RDONLY) = -1 ENOENT (No such file or directory)// ... // 打开文件，文件描述符fd为6openat(AT_FDCWD, "filename", O_RDWR|O_CREAT, ) = 6// 判断文件状态fstat(6, { st_mode=S_IFREG|, st_size=, ...}) = 0// ... // 判断文件状态fstat(6, { st_mode=S_IFREG|, st_size=, ...}) = 0// 进行内存映射mmap(NULL, , PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, 6, 0) = 0x7f2fd6cd// ...// 程序退出exit(0)// 看到了我们打的结束标志openat(AT_FDCWD, "end.txt", O_RDONLY) = -1 ENOENT (No such file or directory)

在上面程序的系统调用日志中我们确实看到了我们打的开始标志，结束标志。在开始标志和结束标志之间我们看到了我们的文件"filename"确实被打开了，文件描述符fd = 6；在打开文件后紧接着又执行了系统调用mmap，这一点我们Java代码一致，这样，我们就验证了我们答案1中的结论，可以开始我们的下文了

源码追踪分析，从Java到JNI，再到JVM的C++目的1寻源之旅：fileChannel.map()

我们知道我们执行Java代码fileChannel.map()确实会在底层调用系统调用，那怎么在源码中得到验证呢？怎么落脚于源码进行分析呢？下面开始我们的寻源之旅

FileChannelImpl.map() 注：由于代码较长，这里代码中略去了一些我们不关注的,比如异常捕获等

public MappedByteBuffer map(MapMode mode, long position, long size)throws IOException{ // ...try { // ...synchronized (positionLock) { // ...long mapPosition = position - pagePosition;mapSize = size + pagePosition;try { // ！我们要找的语句就在这！addr = map0(imode, mapPosition, mapSize);} catch (OutOfMemoryError x) { // 如果内存不足，先尝试进行GCSystem.gc();try { Thread.sleep();} catch (InterruptedException y) { Thread.currentThread().interrupt();}try { // 再次试着mmapaddr = map0(imode, mapPosition, mapSize);} catch (OutOfMemoryError y) { // After a second OOME, failthrow new IOException("Map failed", y);}}} // ...} finally { // ...}}

上面函数源码中真正执行mmap的语句是在addr = map0(imode, mapPosition, mapSize),于是我们寻着这里继续追踪

FileChannelImpl.map0()

// Creates a new mappingprivate native long map0(int prot, long position, long length)throws IOException;

可以看到，该方法是一个native方法，所以后面的源码我们需要到这个FileChannelImpl.class对应的fileChannelImpl.c中去看，所以我们需要去找到JDK的源码

在JDK源码中我们找到fileChannelImpl.c文件

fileChannelImpl.c 根据JNI的对应规则，我们找到该文件内对应的Java_sun_nio_ch_FileChannelImpl_map0方法，其源码如下：

JNIEXPORT jlong JNICALLJava_sun_nio_ch_FileChannelImpl_map0(JNIEnv *env, jobject this, jint prot, jlong off, jlong len){ void *mapAddress = 0;jobject fdo = (*env)->GetObjectField(env, this, chan_fd);jint fd = fdval(env, fdo);int protections = 0;int flags = 0;if (prot == sun_nio_ch_FileChannelImpl_MAP_RO) { protections = PROT_READ;flags = MAP_SHARED;} else if (prot == sun_nio_ch_FileChannelImpl_MAP_RW) { protections = PROT_WRITE | PROT_READ;flags = MAP_SHARED;} else if (prot == sun_nio_ch_FileChannelImpl_MAP_PV) { protections =PROT_WRITE | PROT_READ;flags = MAP_PRIVATE;}// ！我们要找的语句就在这里！mapAddress = mmap(0,/* Let OS decide location */len,/* Number of bytes to map */protections,/* File permissions */flags,/* Changes are shared */fd, /* File descriptor of mapped file */off); /* Offset into file */if (mapAddress == MAP_FAILED) { if (errno == ENOMEM) { JNU_ThrowOutOfMemoryError(env, "Map failed");return IOS_THROWN;}return handle(env, -1, "Map failed");}return ((jlong) (unsigned long) mapAddress);}

我们要找的语句就上面代码中的mapAddress = mmap(0,len,protections,flags,fd,off),至于为什么不是直接的mmap，而是mmap，是因为这里的mmap是一个宏，在文件上方有其定义，如下：

#define mmap mmap

至此，我们就在源码中得到验证了我们问题2中的结论：fileChannelImpl.map()底层使用的是mmap系统调用

目的2寻源之旅：mmapedByteBuffer.put(Byte[ ])

接着我们来看看当我们调用mmapedByteBuffer.put(Byte[])JVM底层在搞些什么动作

MappedByteBuffer ?首先我们得知道，当我们执行MappedByteBuffer map = fileChannel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, _GB)时，实际返回的对象是DirectByteBuffer类的实例，因为MappedByteBuffer为抽象类，且只有DirectByteBuffer继承了它，看下面两图就明白了

DirectByteBuffer 于是我们找到DirectByteBuffer内的put(Byte[ ])方法

public ByteBuffer put(byte x) { unsafe.putByte(ix(nextPutIndex()), ((x)));return this;}

可以看到该方法内实际是调用Unsafe类内的putByte方法来实现功能的，所以我们还得去看Unsafe类

Unsafe.class

public native voidputByte(long address, byte x);

该方法在Unsafe内是一个native方法，所以所以我们还得去看unsafe.cpp文件内对应的实现

unsafe.cpp

在JDK源码中，我们找到unsafe.cpp

在这份源码内，没有使用JNI内普通加前缀的方法来形成对应关系

不过我们还是能顺着源码的蛛丝轨迹找到我们要找的方法

注意到源码中有这样的注册机制，所以我们可以知道我们要找的代码就是上图中标注的代码

顺藤摸瓜，我们就找到了该方法的定义

UNSAFE_ENTRY(void, Unsafe_SetNative##Type(JNIEnv *env, jobject unsafe, jlong addr, java_type x)) \UnsafeWrapper("Unsafe_SetNative"#Type); \JavaThread* t = JavaThread::current(); \t->set_doing_unsafe_access(true); \void* p = addr_from_java(addr); \*(volatile native_type*)p = x; \t->set_doing_unsafe_access(false); \UNSAFE_END \

该方法内主要的逻辑语句就是以下两句：

/** * @author Tptogiar * @description * @date /5/ - : */public class TestMappedByteBuffer{ public static final int _4kb = 4*;public static final int _GB= 1**;public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException { // 为了方便在日志中找到本段代码的开始位置和结束位置，这里利用文件io来打开始标记FileInputStream startInput = null;try { startInput = new FileInputStream("start1.txt");startInput.read();} catch (IOException e) { e.printStackTrace();}File file = new File("filename");FileChannel fileChannel = new RandomAccessFile(file, "rw").getChannel();MappedByteBuffer map = fileChannel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, _GB); //我们想分析的语句问题2for (int i = 0; i < _GB; i++) { map.put((byte)0); // 下文中需要分析的语句目的2}// 打结束标记FileInputStream endInput = null;try { endInput = new FileInputStream("end.txt");endInput.read();} catch (IOException e) { e.printStackTrace();}}}0

至此，我们就知道：其实我们调用mmapedByteBuffer.put(Byte[ ])时，JVM底层并不需要涉及到系统调用（这里也可以用strace工具追踪从而得到验证）。也就是说通过mmap映射的空间在内核空间和用户空间是共享的，我们在用户空间只需要像平时使用用户空间那样就行了————获取地址，设置值，而不涉及用户态，内核态的切换

总结

fileChannelImpl.map()底层用调用系统函数mmap

fileChannelImpl.map()返回的其实不是MappedByteBuffer类对象，而是DirectByteBuffer类对象

在linux上可以通过strace来追踪系统调用

JNI中“.class”文件内方法与“.cpp”文件内函数的对应关系不止是前缀对应的方法，还可以是注册的方式，这一点的追寻代码的时候有很大帮助

directByteBuffer.put()方法底层并没有涉及系统调用，也就不需要涉及切态的性能开销(其底层知识执行获取地址，设置值的操作)，所以mmap的性能就比普通读写read/write好

...

原文：/post/

JVM之创建对象源码分析

欢迎探索我的技术分享：《半栈工程师》

对于Java对象的创建，我过去只是停留在理论层面，但最近研究HotSpot虚拟机时，我深入剖析了JVM创建Java对象的底层机制。

Java对象创建流程详解