[Java] JVM, JRE, JDK 차이점 & Compiler에 대해

참고

https://www.ibm.com/blog/jvm-vs-jre-vs-jdk/

JVM vs. JRE vs. JDK: What's the Difference? - IBM Blog

https://bengalseok91.tistory.com/17

바이트 코드와 바이너리코드 & 기계어

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Java Virtual Machine, JVM

Java Runtime Environment, JRE
Java Development Kit, JDK

 

사실 기능은 다르지만 매번 볼때마다 헷갈리는 애들.. 한 번 정리해보려고 한다.

 

 

 

 

 

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Compiler vs Interpreter

프로그래밍 언어를 컴퓨터가 이해하고 실행할 수 있는 형태로 변환하는 두 가지 주요한 방식이다. 언어를 어떻게 처리하고 실행하는지에 따라 나뉜다.

• Compiler
  • 컴파일 과정에서 프로그램의 모든 코드를 분석하고, 한 번에 전체 코드를 기계어로 번환함
  • 컴파일 과정에서 발견되는 오류를 모두 수정해야 실행이 가능함
  • C, C++, Java
• Interpreter 
  • 소스코드를 한 줄씩 읽고, 각 줄을 즉시 실행 함
  • Python, JavaScript

(Java 기준)Compile이란 ? 

CPU가 해당 명령어(소스코드)를 실행할 수 있도록, 사람이 작성한 고급언어(소스코드)를 바이트코드로 변환시키는 프로세스를 뜻한다. (컴파일 과정 이후에는 JVM을 통해 CPU가 이해할 수 있도록 바이트코드가 기계어로 번환된다.)

*컴퓨터가 코드를 읽는 다는 뜻 = 0과 1로만 작성된 숫자들의 조합을 번역하여 실행하는 것

 

아래와 같은 코드를 작성하였다고 하자. 컴파일 프로세스는 다음과 같다.

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

 

 

1. 소스 코드 작성
2. 컴파일 -> .java파일에 작성된 소스코드를 javac(Java Compiler)를 사용하여 컴파일 한다.
3. 컴파일이 완료되면 .java파일이 .class 파일에 바이트코드 형식으로 저장된다.
==== > 컴파일 완료. 이후는 실행 과정
4. JVM위에서 해당 바이트코드가 작성된 .class파일을 기계어로 번역하고 CPU에 의해 실행된다.
5. 기계어대로 명령어가 실행되어 "Hello, World" 라는 문자가 출력된다.

 

 

*바이트코드는 특정 프로그래밍 언어로 작성된 소스 코드를 컴파일한 후의 중간형태의 코드이다. 특정 하드웨어의 기계어가 아니기 때문에 직접적으로 하드웨어에서 실행될 수는 없다 ! But, Java는 JVM이라는 특수한 가상머신 덕에 이 바이트코드를 플랫폼(OS 등)에 비종속적으로 구애받지않고 기계어로 번역할 수 있는 것이다 !(JVM이 바이트코드를 기계어로 번역하는 역할을 함)

 

*CPU가 기계어를 해석하는 과정에서 중요한 사항 -> CPU의 64bit or 32bit. 2의 32승, 2의 64승까지 숫자를 표현할 수 있다는 뜻이며 숫자를 표현한다는 것은 기계가 한번에 그 크기만큼의 데이터를 받아들여 해석할 수 있다는 뜻이다(처리한다).

+ 뭔가 다운로드 받을 때 32bit 혹은 64bit로 나뉘는 경우가 있는데, 이는 해당 소프트웨어가 특정 bit 아키텍쳐에 최적화되도록 설계되어 그런것이다.