面試官：什麼是位元組碼？它最大的優勢是什麼？

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什麼是位元組碼？

這個問題，面試官可以衍生提問，Java 是編譯執行的語言，還是解釋執行的語言。

Java 中引入了虛拟機的概念，即在機器和編譯程式之間加入了一層抽象的虛拟的機器。這台虛拟的機器在任何平台上都提供給編譯程式一個的共同的接口。

編譯程式隻需要面向虛拟機，生成虛拟機能夠了解的代碼，然後由解釋器來将虛拟機代碼轉換為特定系統的機器碼執行。在 Java 中，這種供虛拟機了解的代碼叫做位元組碼（即擴充名為 

.class

 的檔案），它不面向任何特定的處理器，隻面向虛拟機。

随便找一個項目彙總的.class檔案，然後使用16進制的方法檢視：

0000000: cafe babe 0000 0034 0061 0a00 1600 4709  .......4.a....G.
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0000020: 4b0a 0005 004c 0a00 0500 4d0a 0016 004e  K....L....M....N
0000030: 0a00 0500 4f0a 0005 0050 0a00 1600 5107  ....O....P....Q.
0000040: 0052 0a00 0c00 4708 0053 0a00 0c00 540a  .R....G..S....T.
0000050: 000c 0055 0800 5608 0057 0a00 0c00 5808  ...U..V..W....X.
0000060: 0059 0a00 0c00 5a07 005b 0700 5c01 0005  .Y....Z..[..\...
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00002c0: 7263 6546 696c 6501 0008 5461 672e 6a61  rceFile...Tag.ja
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00002e0: 1b0c 001c 001d 0100 1d63 6f6d 2f6a 6176  .........com/jav
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0000310: 0c00 3200 330c 0027 0028 0c00 2900 2a0c  ..2.3..'.(..).*.
0000320: 003f 002a 0100 176a 6176 612f 6c61 6e67  .?.*...java/lang
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0000340: 0a54 6167 2874 6167 4964 3d0c 005d 005e  .Tag(tagId=..].^
0000350: 0c00 5d00 5f01 000a 2c20 7461 674e 616d  ..]._..., tagNam
0000360: 653d 0100 082c 2074 6f74 616c 3d0c 005d  e=..., total=..]
25 lines filtered                                                
           

檢視方式是先使用vim将.class檔案打開，然後輸入

:%!xxd

然後就可以看到

cafe babe

開頭的位元組碼了。

另外一種方式檢視位元組碼的方式：

xxd Tag.class Tag.txt

和上面一樣。

二進制與16進制轉換還有其他一些方式，如下：

以十六進制格式輸出：

od [選項] 檔案

od -d 檔案  十進制輸出

-o 檔案  八進制輸出

-x 檔案  十六進制輸出

xxd 檔案  輸出十六進制

在vi指令狀态下：

:%!xxd   :%!od    将目前文本轉化為16進制格式

:%!xxd -c 12 每行顯示12個位元組

:%!xxd -r    将目前文本轉化回文本格式

上面的位元組碼看起來是不是很無語，很多人是對其很厭煩。其實也沒那麼難的。

每一種平台的解釋器是不同的，但是實作的虛拟機是相同的。Java 源程式經過編譯器編譯後變成位元組碼，位元組碼由虛拟機解釋執行，虛拟機将每一條要執行的位元組碼送給解釋器，解釋器将其翻譯成特定機器上的機器碼，然後在特定的機器上運作。這也就是解釋了 Java 的編譯與解釋并存的特點。

Java 源代碼
=> 編譯器 => JVM 可執行的 Java 位元組碼(即虛拟指令)
=> JVM => JVM 中解釋器 => 機器可執行的二進制機器碼 => 程式運作
           

采用位元組碼的好處？

Java 語言通過位元組碼的方式，在一定程度上解決了傳統解釋型語言執行效率低的問題，同時又保留了解釋型語言可移植的特點。是以 Java 程式運作時比較高效，而且，由于位元組碼并不專對一種特定的機器，是以，Java程式無須重新編譯便可在多種不同的計算機上運作。

解釋型語言：解釋型語言，是在運作的時候将程式翻譯成機器語言。解釋型語言的程式不需要在運作前編譯，在運作程式的時候才翻譯，專門的解釋器負責在每個語句執行的時候解釋程式代碼。這樣解釋型語言每執行一次就要翻譯一次，效率比較低。——百度百科

例如：Python、PHP 。

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