Java'；s虚拟机与CLR

作为问题的后续，Java虚拟机的工作方式与.NET Framework公共语言运行时（CLR）的工作方式有什么（主要）区别或相似之处

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另外，.NET framework CLR是“虚拟机”还是没有虚拟机的属性

CLR和JVM都是虚拟机

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NET Framework和Java运行时环境是各自虚拟机及其库的捆绑。没有库，虚拟机就毫无用处。

它不是虚拟机，.net framework在第一次运行时将程序集编译为本机二进制：

在计算中，即时编译（JIT），也称为动态翻译，是一种提高计算机程序运行时性能的技术。JIT建立在运行时环境中的两个早期思想之上：字节码编译和动态编译。它在运行时将代码转换为本机代码，然后以本机方式执行，例如字节码。与解释器相比，性能的提高源于缓存翻译代码块的结果，而不是在每次遇到行或操作数时简单地重新计算它们（请参见解释语言）。与在开发时静态编译代码相比，它还有一些优势，因为如果发现这是有利的，它可以重新编译代码，并且可以强制执行安全保证。因此，JIT可以结合解释和静态（提前）编译的一些优点

一些现代运行时环境，如Microsoft的.NET Framework、大多数Java实现以及最近的Actionscript 3，都依赖JIT编译来实现高速代码执行

资料来源：

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添加.NET framework包含一个虚拟机，就像Java一样。

您的第一个问题是将JVM与.NET framework进行比较-我想您实际上是想与CLR进行比较。如果是这样，我想你可以写一本关于这个的小书（编辑：看起来本吉已经有了：-）

一个重要的区别是，CLR被设计成与语言无关的体系结构，与JVM不同

另一个重要的区别是CLR是专门设计来允许与本机代码进行高级别的互操作的。这意味着在访问和修改本机内存时，以及在基于CLR的数据结构和本机数据结构之间，CLR必须管理可靠性和安全性

要回答第二个问题，术语“虚拟机”是来自硬件世界的一个较旧术语（例如，20世纪60年代IBM对360的虚拟化），它过去指的是对底层机器进行软件/硬件仿真，以完成VMWare所做的相同工作

CLR通常被称为“执行引擎”。在本文中，这是一个在x86之上的IL机器的实现。这也是JVM所做的，尽管您可以认为CLR的多态字节码和JVM的类型化字节码之间有着重要的区别

所以你第二个问题的学究式回答是“不”。但这实际上取决于你如何定义这两个术语

编辑：JVM和CLR之间的另一个区别是JVM（版本6）将分配的内存释放回操作系统，即使在可以的地方

例如，假设一个JVM进程启动并最初从操作系统分配25 MB内存。然后，应用程序代码将尝试需要额外50 MB的分配。JVM将从操作系统中额外分配50MB。一旦应用程序代码停止使用该内存，它将被垃圾收集，JVM堆大小将减小。但是，JVM只会在某些情况下释放分配的操作系统内存。否则，在进程生命周期的剩余时间内，该内存将保持分配状态

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另一方面，如果不再需要，CLR会将分配的内存释放回操作系统。在上面的例子中，一旦堆减少，CLR就会释放内存。

两种实现之间有很多相似之处（在我看来：是的，它们都是“虚拟机”）

首先，它们都是基于堆栈的虚拟机，没有“寄存器”的概念，就像我们在x86或PowerPC等现代CPU中看到的那样。所有表达式（（1+1）/2）的求值是通过将操作数推到“堆栈”上，然后在指令（加法、除法等）需要使用这些操作数时将这些操作数从堆栈中弹出来执行的。每个指令都将其结果推回到堆栈上

这是实现虚拟机的一种方便方法，因为世界上几乎每个CPU都有一个堆栈，但寄存器的数量往往不同（有些寄存器是专用的，每条指令都希望其操作数位于不同的寄存器中，等等）

所以，如果你要对一个抽象机器建模，一个纯粹基于堆栈的模型是一个很好的方法

当然，真正的机器不是这样运行的。因此，JIT编译器负责执行字节码操作的“注册”，本质上是调度实际CPU寄存器，以便尽可能包含操作数和结果

所以，我认为这是CLR和JVM之间最大的共同点之一

至于差异

这两种实现之间一个有趣的区别是，CLR包含用于创建泛型类型的指令，然后用于对这些类型应用参数化专门化。因此，在运行时，CLR将列表视为与列表完全不同的类型

在封面下，它对所有引用类型专门化使用相同的MSIL（因此列表使用与列表相同的实现，在API边界使用不同的类型强制转换），但