Java 虚拟机

背景

日常说的「JVM」常混用两层含义：

• JVM 规范（JLS/JVMS）：字节码、class 文件格式、类加载语义、JNI、JPDA 等，与具体实现无关。
• JVM 实现：真正把字节码跑起来的运行时，如 HotSpot、OpenJ9。

安装 java 命令得到的是 JDK 发行版（见 OpenJDK JDK 发行版；安装命令见 openjdk），其中默认捆绑的虚拟机实现几乎都是 HotSpot。本文介绍 JVM 实现（HotSpot、OpenJ9、GraalVM Native 等）的差异与选型；HotSpot 的参数与工具见 hotspot。

JDK 发行版 vs JVM 实现

Temurin、Corretto、Dragonwell 等是不同厂商打包的 OpenJDK 发行版，默认都跑 HotSpot，不是三种并列的 JVM。换 Temurin 换 Corretto，通常只是换构建源与支持方；要换虚拟机实现才看 OpenJ9（Semeru）或 GraalVM Native Image。发行版对照见 openjdk-distributions.md。

规范层：各实现共同遵守什么

无论用哪种 JVM，下列概念在规范层是共通的：

规范 不 规定用哪种垃圾收集器、有哪些 -XX 开关、是否提供 JFR——这些是实现细节。

主流 JVM 实现对照

                    ┌─────────────────────────────────┐
                    │     Java 语言 + JVM 规范       │
                    └─────────────────────────────────┘
                                      │
          ┌───────────────────────────┼───────────────────────────┐
          ▼                           ▼                           ▼
   OpenJDK HotSpot            Eclipse OpenJ9              GraalVM
   (默认 java 命令)            (Semeru 等)          ┌──────┴──────┐
          │                           │            ▼             ▼
          │                           │      HotSpot 运行时   Native Image
          ▼                           ▼            (JIT)         (AOT 本地二进制)
   jcmd / JFR / Attach            自有诊断工具

选型建议

1. 没有明确理由时，用 HotSpot（即常见 OpenJDK 发行版）。文档、agent、APM、排障经验都围绕它积累最多。
2. 内存或启动是瓶颈，且已验证依赖（Attach、部分 agent、GC 日志格式）在目标环境可用，可评估 OpenJ9。
3. 冷启动极敏感（函数计算、短生命周期进程），评估 GraalVM Native Image（见 GraalVM 简介、Native Image）；需接受构建期分析、反射配置、动态类加载受限等成本。
4. 不要混用概念：GraalVM 不等于「又一个 HotSpot」；Native Image 路径下没有传统 JIT 预热，也没有完整的 -XX 调优空间。

HotSpot 执行路径（概念）

HotSpot 的典型路径（细节见专文）：

源码 → javac → .class → 类加载 → 解释器 / C1 / C2（JIT）→ 堆上对象 → GC

• JIT 与分层编译：HotSpot JIT 编译器（C1/C2）
• GC 算法与调优：java-gc
• 启动参数： HotSpot JVM 启动参数

本站文档边界

文中 jmap、jstack、JFR、-XX:+UseG1GC 等默认指 HotSpot；OpenJ9 需查阅其自有文档与工具。

参考

• JVM Specification
• OpenJDK
• Eclipse OpenJ9
• GraalVM

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