Java可視虛擬機的研究與實現(xiàn).pdf

1、雖然Visual Basic、Visual C++和Delphi等面向程序界面可視化的程序設(shè)計語言已經(jīng)十分流行,但迄今為止,還沒有出現(xiàn)真正意義上的可視化編程環(huán)境.目前廣泛使用的各種編譯和運行環(huán)境向用戶反饋的都是字符信息,難以直觀地動態(tài)反映程序的控制流程和復(fù)雜數(shù)據(jù)的抽象關(guān)系,程序的運行和調(diào)試主要依賴編程者的抽象思維和邏輯分析能力.可視化技術(shù)具有交互性、多維性和可視性等特點.將程序的編譯和運行環(huán)境可視化,可以使程序和數(shù)據(jù)的表達(dá)更加直觀,用戶

2、能夠靜態(tài)或者動態(tài)地直接觀察程序的執(zhí)行過程和數(shù)據(jù)及其之間關(guān)系的變化,從而降低程序分析、設(shè)計和調(diào)試過程的抽象性和難度.該課題研究并實現(xiàn)一個Java可視虛擬機.首先,對Java虛擬機(JVM)一些關(guān)鍵技術(shù)進行了深入細(xì)致的分析,確保對其運行機理、JavaAPI、本地方法庫、JVM運行結(jié)構(gòu)、垃圾收集等細(xì)節(jié)具有全面準(zhǔn)確的理解.然后,提出了一個Java可視虛擬機(JVVM)的結(jié)構(gòu)模型,并進行了具體設(shè)計和初步實現(xiàn).這個JVVM充分利用了Java編譯器產(chǎn)

3、生的class文件包含的各種信息,提出了用類結(jié)構(gòu)概念來解決面向?qū)ο蟮奶匦?實現(xiàn)了Java基本class文件的讀取、數(shù)組對象的實現(xiàn)、基本Java操作碼的實現(xiàn)、本地庫的DLL實現(xiàn)、JVM運行結(jié)構(gòu)可視顯示、一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在運行時的動態(tài)可視化、垃圾回收算法的可視化,在實現(xiàn)中將所有類型都統(tǒng)一起來,取得了很好的效果.為最終研發(fā)Java的可視化編程環(huán)境提供了一個基本原型,并積累了技術(shù)和經(jīng)驗.該文的內(nèi)容組織如下:第一章介紹可視化編程技術(shù)的背景、現(xiàn)狀以及研