自制Java虛擬機-總結
項目介紹
該項目的目的是從零開始用C語言做一個實驗性質的Java虛擬機，實現大部分JVM指令，實現基本的面向對象特性（封裝、繼承、多態），能夠運行一個不涉及Java本地方法調用的類（不能包含未實現的指令，見下面的指令實現情況），因爲涉及到Java的本地方法（native method）還是比較麻煩的，暫時沒有那麼多時間精力去研究。
經過整理之後，代碼託管到了github上。
項目地址： https://github.com/springlchy/myjvm
歡迎大家一起交流！！
項目文件介紹
- main.c 這是整個項目的入口文件。主要是加載需要運行的類，然後運行該類的main方法
- jvm.c 實現虛擬機的基本框架（如指令執行循環、方法調用）。一些複雜的指令實現（
invokespecial,invokevirtual,invokestatic)也在這裏 - parse_class.c 實現了把字節碼文件解析成Class結構體，以及遞歸加載類
- structs.h Class結構體中的各個數據類型的結構定義（如常量池中的各種結構、method_info、field_info）
- constants.h 定義了一些常量，主要是訪問控制標誌、常量池種類
- my_types.h 對C中的基本數據類型重新定義了個名字
- utils.h 對讀取文件做了個簡單的封裝（如讀取一個字節（多個字節），讀取一個short，讀取一個int
- op_core.h 該文件抽象地實現了JVM中的各種指令，簡單的指令以宏的方式實現，複雜的以函數的方式。該文件很重要！
- opcode.h 實現了指令中用到的一些方法，之所以不與op_core放在一起，是因爲op_core過於龐大
- opcode.c 主要是一個結構體數組，存放JVM指令的預處理函數及實現函數，數組的下標就是指令的opcode的十進制值
- opcode_pre.c 方法區代碼段的預處理函數集，主要是大小端轉換
- opcode_actions.c 該文件用include把opcode_actions目錄中的文件包含進來，是指令實現的函數，每遇到一個指令，就調用相應的函數執行。
- class_hash.h 簡單地實現了一個HashTable結構類型和hash算法，用於保存已經加載並解析的字節碼文件，rehash方法沒有實現
test_jvm_types.c 一些測試用例，爲了方便在不加載字節碼文件的情況下測試代碼而寫
其它：
test目錄下的.java文件是測試文件。
指令實現情況
- constant系列指令（加載常量到當前操作數棧上），除
ldc,ldc_w,ldc2_w這三條指令只實現了部分之外（字符串和對象部分沒實現），其餘均以實現 - load系列指令（從局部變量表中加載數據到當前操作數棧上），全部實現
- store系列指令（把當前操作數棧棧頂的數據保存到局部變量表），全部實現
- stack系列指令（操作操作數棧的），全部實現
- math系列指令（數學運算），全部實現
- conversion(cast)系列指令（類型轉換），全部實現
- compare系列指令（比較跳轉），全部實現
- reference系列指令（主要是關於面向對象相關的指令），除
athrow,checkcast,instanceof,monitorenter,monitorexit,invokedynamic,invokeinterface沒有實現外，其餘均已實現 - control系列指令（控制轉移指令），全部實現
- extend系列指令，實現了
multianewarray,ifnull,ifnotnull,goto_w指令 - 保留指令，未實現
後話
該項目是用業餘時間做的，在QT5.0下開發，原先只是想做個解析Java字節碼的程序，後來靈感一來就越寫越多。
由於時間精力有限，沒有去好好組織項目結構，代碼風格不是很好，請不要學習。
該項目對於學習C語言和想了解Java虛擬節的人來說還是都有很大幫助的。指令的實現中大量用到了宏，把運算符、變量類型作爲參數傳給宏，通過宏來定義類似的函數，省了很多代碼。還有各種指針轉換、函數指針的運用等，創建帶有指向數組指針的結構體時，特意分配比結構體大的內存，然後讓結構體中的成員指向剩餘的內存，避免再次調用malloc，也減少了內存碎片。
對於想了解JVM的人而言，雖然商用JVM的類加載、指令的實現不一定是這樣的，但至少可以從中大概知道JVM內部是什麼個情況，加深對JVM的瞭解。