[Java] Java파일의 컴파일 과정

자바는 OS에 독립적인 특성을 가지고 있다. 그게 가능한 이유는 JVM(Java Virtual Machine) 때문이다. JVM의 어떤 기능 때문에 OS에 독립적으로 실행시킬 수 있는지 자바 컴파일 과정을 통해 알아보자.

자바 컴파일 순서

1. 개발자가 자바 소스코드(.java)를 작성합니다.

2. 자바 컴파일러가 자바 소스코드(.java)파일을 읽어 바이트코드(.class)코드로 컴파일 합니다. 바이트코드(.class)파일은

아직 컴퓨터가 읽을 수 없는 JVM(자바 가상 머신)이 읽을 수 있는 코드입니다. (java - > class)

3. 컴파일된 바이트코드(.class)를 JVM의 클래스로더(Class Loader)에게 전달합니다.

4. 클래스 로더는 동적로딩(Dynamic Loading)을 통해 필요한 클래스들을 로딩 및 링크하여 런타임 데이터 영역(Runtime Data Area), 즉 JVM의 메모리에 올립니다.

5. 실행엔진(Execution Engine)은 JVM 메모리에 올라온 바이트 코드들을 명령어 단위로 하나씩 가져와서 실행합니다. 이 때 실행 엔진은 두 가지 방식으로 변경합니다.

1. 인터프리터 : 바이트 코드 명령어를 하나씩 읽어서 해석하고 실행합니다. 하나하나의 실행은 빠르나, 전체적인 실행 속도가 느리다는 단점을 가집니다.

2. JIT컴파일러 : 인터프리터의 단점을 보완하기 위해 도입된 방식으로 바이트 코드 전체를 컴파일하여 바이너리 코드로 변경하고 이후에는 해당 메서드를 더이상 인터프리팅 하지 않고, 바이너리 코드로 직접 실행하는 방식입니다. 하나씩 인터프리팅하여 실행하는 것이 아니라 바이트 코드 전체가 컴파일된 바이너리 코드를 실행하는 것이기 때문에 전체적인 실행속도는 인터프리팅 방식보다 빠릅니다.

JVM은 그러면?

JVM의 역할은 무엇일까요?

바이트 코드로 변환된 코드를 클래스 로더가 JVM의 메모리에 올리면 JVM의 실행엔진인 인터프리터나 JIT컴파일러가 해석하고 실행하는 역할을 하죠

즉. JVM은 다른 프로그램을 실행시키는 것이 목적으로 

1. 자바 프로그램이 어느 기기나 운영체제 상에서도 실행될 수 있도록 하고

2. 프로그램 메모리를 관리하고 최적화 한다.