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java运行环境(jre)

Java开发工具包（JDK），Java虚拟机（JVM）和Java运行时环境（JRE）共同形成了强大的Java平台组件三部曲，用于开发和运行Java应用程序。 我之前已经介绍了JDK和JVM。 在本快速教程中，您将学习JRE，它是Java的运行时环境。

实际上， 运行时环境是一种旨在运行其他软件的软件。 作为Java的运行时环境，JRE包含Java类库，Java类加载器和Java虚拟机。 在此系统中：

• 类加载器负责正确加载类并将它们与核心Java类库连接。
• JVM负责确保Java应用程序具有在设备或云环境中运行和良好运行所需的资源。
• JRE主要是那些其他组件的容器，并负责协调它们的活动。

在以下各节中，我们将更深入地研究这些组件如何协同工作。

安装JDK，JRE和JVM

从安装角度来看，无论何时下载JDK ，它都将包含一个版本兼容的JRE，并且该JRE将包含一个默认的JVM。 您还可以从JDK单独下载JRE，并且可以从各种JVM中进行选择。 默认值在大多数实现中都能很好地工作，特别是在您开始使用Java时。

什么是运行时环境？

软件程序需要执行，并且为此需要运行环境。运行时环境将加载类文件，并确保可以访问内存和其他系统资源来运行它们。 过去，大多数软件都使用操作系统（OS）作为其运行时环境。 该程序可以在所用的任何计算机上运行，​​但都依赖于操作系统设置来进行资源访问。 在这种情况下，资源将是诸如内存和程序文件以及相关性之类的东西。 Java Runtime Environment改变了所有这些，至少对于Java程序而言。

WORA for Java

最初引入Java时，Java的“编写一次，随处运行”的原则被认为具有革命性，但如今，它已被大多数软件系统采用。

Java运行时环境

我们可以将软件视为位于系统硬件之上的一系列层次。 每一层都将提供其上一层将使用（和要求）的服务。 Java运行时环境是在计算机操作系统之上运行的软件层，提供特定于Java的附加服务。

JRE简化了操作系统的多样性，确保Java程序几乎可以在任何操作系统上运行而无需修改。 它还提供增值服务。 自动内存管理是JRE最重要的服务之一，可确保程序员不必手动控制内存的分配和重新分配。

简而言之，JRE是一种用于Java程序的元OS。 这是一个抽象的经典示例，将底层操作系统抽象到运行Java应用程序的一致平台中。

JRE如何与JVM配合使用

Java虚拟机是运行中的软件系统，负责执行实时Java程序。 JRE是磁盘上的系统，它使用Java代码，将其与必要的库组合在一起，然后启动JVM来执行它。

JRE包含Java程序需要运行的库和软件。 例如， Java类加载器是Java运行时环境的一部分。 这个重要的软件将编译后的Java代码加载到内存中，并将代码连接到适当的Java类库。

在我刚刚描述的分层视图中，JVM是由JRE创建的。 从包的角度来看，JRE包含JVM，如图1所示。

马修·泰森（Matthew Tyson）

安装和使用JRE

JRE有一个概念方面，在实际操作中，它只是安装在计算机上的软件，其目的是运行Java程序。 作为开发人员，您将主要使用JDK和JVM，因为它们是用于开发和运行Java程序的平台组件。 作为Java应用程序用户，您将更多地参与JRE，它使您可以运行那些程序。

在大多数情况下，您的计算机将安装Java，并且JRE将包含在其中。 如果确实需要手动安装或升级，则可以从Oracle 下载当前的JRE版本 。

JRE版本

Java运行时环境针对Java的每个新版本进行了更新，并且其版本号与Java平台版本控制系统保持一致，因此，例如JRE 1.8运行Java8。尽管您可以选择各种JDK软件包（例如Enterprise Edition）或标准版），而JRE并非如此。 大多数计算机都运行针对Java SE开发的JRE，该JRE能够运行任何Java应用程序，而不管其开发方式如何。 大多数移动设备都随附有用于Java ME的JRE，该JRE已预先安装在移动设备上，无法下载。

安装JRE后，您可以在命令行上输入java -version与之交互，这将告诉您所安装的版本。 在POSIX系统上，您始终可以检查which java的安装位置。

devops中的JRE

JRE在开发阶段并不是很引人注目，在J阶段，它仅在您选择的OS或IDE中运行程序。 JRE在开发和系统管理中扮演着更为重要的角色，因为它用于监视和配置。

基本上，JRE提供了用于配置和控制Java应用程序特征的“旋钮”。 内存使用是一个很好的例子，它是系统管理的基础。 尽管内存使用始终很重要，但它在云配置中至关重要，而devops是基于云的技术。 如果您在devops环境中工作，或者对分支到devops感兴趣，那么最好了解Java内存的工作方式以及如何在JRE中对其进行监视。

Devops还是sysadmin？

Devops是一个新术语，但它描述了几十年来一直存在的事实，即开发与运营之间的互操作性。 从这个意义上讲， devops只是过去称为操作或系统管理的较新术语。 像sysadmin一样，devops的重要方面是管理执行软件所必需的系统。 管理JRE是管理运行Java应用程序的系统的一部分。

Java内存和JRE

Java内存由三个组件组成：堆，堆栈和元空间（以前称为permgen）。

• 元空间是Java保持程序不变信息（例如类定义）的地方。
• 堆空间是Java保留变量内容的地方。
• 堆栈空间是Java存储函数执行和变量引用的地方。

Java 8中的内存管理

在Java 8之前，元空间被称为permgen。 除了名称更酷之外，元空间是开发人员与Java内存空间交互方式的重大变化。 以前，您将使用命令java -XX:MaxPermSize监视permgen空间的大小。 从Java 8开始，Java会自动增加元空间的大小，以适应程序的元需求。 Java 8还引入了一个新标志MaxMetaspaceSize ，该标志可用于限制元空间的大小。

其他内存选项（堆和栈）在Java 8中保持不变。

配置堆空间

堆空间是Java内存系统中最动态的部分。 您可以使用-Xms和-Xmx标志来告诉Java启动堆的大小以及允许堆大小的大小。 了解如何针对特定程序需求调整这些标志是Java内存管理的重要方面。 理想的做法是使堆足够大，以实现最有效的垃圾收集。 也就是说，您想要允许足够的内存来让程序运行，但是您不希望它的大小超出必要。

配置堆栈空间

堆栈空间是函数调用和变量引用排队的地方。 堆栈空间是Java编程中第二臭名昭著的错误的根源：堆栈溢出异常（第一个是空指针异常）。 堆栈溢出异常表示您已用完堆栈空间，因为已预留了太多空间。 通常，当一个或多个方法以循环方式相互调用时，您会得到堆栈溢出，从而将越来越多的函数调用投入到堆栈中。

您可以使用-Xss开关来配置堆栈起始大小。 然后，堆栈会根据程序的需要动态增长。

Java应用程序监控

尽管应用程序监视是JVM的功能，但是JRE提供了配置选项，这是监视的必要基准。 从经典工具（例如Unix command top ）到复杂的远程监视解决方案（例如Oracle的基础架构监视），可以使用多种工具来监视Java应用程序。

在这些选项之间是可视分析器，例如VisualVM ，可用于检查正在运行的JVM。 这些工具使您能够跟踪热点和内存泄漏，以及查看系统中的整体内存消耗。

结论

Java运行时环境是一种磁盘程序，它加载Java应用程序以使JVM执行。 下载Java开发工具包时，默认情况下会包含JRE，并且每个JRE都包含核心Java类库，Java类加载器和Java虚拟机。 了解JVM，JDK和JRE的交互方式非常有帮助，特别是在云和devops环境中工作时。 在这些环境中，与传统的Java应用程序开发相比，JRE在监视和配置中扮演着更重要的角色。

这个故事“什么是JRE？Java运行时环境简介”最初由JavaWorld发布。 。

翻译自: https://www.infoworld.com/article/3304858/what-is-the-jre-introduction-to-the-java-runtime-environment.html

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