Новое в версии Java SE Development Kit 17.0.1 (19.10.2021)
Новое в версии Java SE Runtime Environment 8u311 (19.10.2021)
Новое в версии Java SE Development Kit 16.0.2 (20.07.2021)
Новое в версии Java SE Development Kit 11.0.12 (20.07.2021)
Новое в версии Java SE Development Kit 15.0.2 (19.01.2021)
Системные требования
Системные требования Java Runtime Environment 8
Windows
Mac OS X
Для запуска Oracle Java для Mac OS X требуется 64-разрядный браузер (например, Safari или Firefox).
Linux
Полезные ссылки
Также посмотрите
Подробное описание
Java Runtime Environment (JRE) предоставляет библиотеки, виртуальную машину Java и другие компоненты для запуска апплетов и приложений, написанных на языке программирования Java.
Дополнительно JRE включает две ключевые технологии развертывания: Java Plug-in, который позволяет запускать апплеты в популярных браузерах, и Java Web Start, которая позволяет развертывать автономных приложений в сети.
Здесь размещены официальные ссылки для загрузки Java Runtime Environment для 32-разрядных и 64-разрядных операционных систем Windows и приложений.
Описание разработчика Java Runtime Environment
На сегодняшний день платформа Java привлекла более 9 миллионов разработчиков программного обеспечения. Она используется во всех главных сегментах индустрии, а также в широком диапазоне устройств, компьютеров и сетей.
Универсальность, эффективность, портативность платформ и безопасность технологии Java делают эту технологию идеальным выбором для сетевых вычислений. От портативных компьютеров до центров сбора данных, от игровых консолей до суперкомпьютеров, используемых для научных разработок, от сотовых телефонов до сети Интернет.
На основе технологий Java работают приставки, принтеры, веб-камеры, игры, навигационные системы для автомобилей, терминалы для проведения лотерей, медицинские устройства, автоматы для оплаты парковки и многое другое.
Как скачать Java SE Runtime Environment / Development Kit
Перейдите на страницу загрузки и выберите версию для вашего устройства.
JRE (Java Runtime Environment)
Что такое JRE (Java Runtime Environment)?
Среда выполнения Java или JRE — это программный уровень, который запускается поверх операционной системы компьютера и предоставляет библиотеки классов и другие ресурсы, необходимые для выполнения программ на Java.
JRE — один из трех взаимосвязанных компонентов для разработки и выполнения программ на Java. Два остальных компонента:
JRE объединяет код Java, созданный с помощью JDK, с необходимыми библиотеками для выполнения в JVM, а затем создает экземпляр JVM, выполняющий итоговую программу. JVM доступны для различных операционных систем, и программы, созданные с помощью JRE, будут работать во всех этих ОС. Таким образом, среда выполнения Java — это то, что позволяет выполнять программы на Java в любой ОС без дополнительных изменений.
Как работает JRE?
JDK и JRE вместе формируют устойчивую среду выполнения, позволяющую выполнять приложения на основе Java практически в любой операционной системе. Компоненты архитектуры среды JRE:
ClassLoader
Java ClassLoader динамически загружает все классы, необходимые для выполнения программы на Java. Так как классы Java загружаются в память только тогда, когда они необходимы, JRE использует загрузчики ClassLoader для автоматизации процесса по запросу.
Верификатор байт-кода
Верификатор байт-кода проверяет формат и точность кода Java перед передачей его интерпретатору. Если код нарушает целостность системы или права доступа, класс будет считаться поврежденным и загружаться не будет.
Интерпретатор
После успешной загрузки байт-кода интерпретатор Java создает экземпляр JVM, позволяющий выполнять программу Java непосредственно в базовой системе.
Из чего состоит JRE?
Кроме виртуальной машины Java, JRE состоит из множества других вспомогательных программных инструментов и функций для эффективного выполнения приложений на Java.
Решения для развертывания
В состав JRE входят такие средства установки и развертывания, как Java Web Start и Java Plugin, упрощающие активацию приложений и предоставляющие дополнительную поддержку последующих обновлений Java.
Комплекты инструментов для разработки
Также в JRE входят комплекты инструментов, помогающие разработчикам улучшить пользовательский интерфейс. Вот некоторые из них:
Библиотеки интеграции
Среда выполнения Java предоставляет множество библиотек интеграции, помогающих разработчикам обеспечивать универсальный доступ к данным из приложений и служб. Примеры библиотек:
Языковые библиотеки и утилиты
Входящие в JRE пакеты java.lang. и java.util. являются основными для проектирования приложений, управления версиями пакетов, управления и мониторинга. Примеры пакетов:
JRE и IBM
Для многих организаций Java по-прежнему является неотъемлемой составляющей разработки приложений и надежной основой для создания переносимых и масштабируемых решений. Также без этой среды сложно представить модернизацию приложений в ходе освоения облака.
Сделайте следующий шаг:
Начните работать с учетной записью IBM Cloud уже сегодня.
Инструменты для запуска и разработки Java приложений, компиляция, выполнение на JVM
Ни для кого не секрет, что на данный момент Java — один из самых популярных языков программирования в мире. Дата официального выпуска Java — 23 мая 1995 года.
Эта статья посвящена основам основ: в ней изложены базовые особенности языка, которые придутся кстати начинающим “джавистам”, а опытные Java-разработчики смогут освежить свои знания.
* Статья подготовлена на основе доклада Евгения Фраймана — Java разработчика компании IntexSoft. В статье присутствуют ссылки на внешние материалы.
1. JDK, JRE, JVM
Java Development Kit — комплект разработчика приложений на языке Java. Он включает в себя Java Development Tools и среду выполнения Java — JRE (Java Runtime Environment).
Java development tools включают в себя около 40 различных тулов: javac (компилятор), java (лаунчер для приложений), javap (java class file disassembler), jdb (java debugger) и др.
Среда выполнения JRE — это пакет всего необходимого для запуска скомпилированной Java-программы. Включает в себя виртуальную машину JVM и библиотеку классов Java — Java Class Library.
JVM — это программа, предназначенная для выполнения байт-кода. Первое преимущество JVM — это принцип “Write once, run anywhere”. Он означает, что приложение, написанное на Java, будет работать одинаково на всех платформах. Это является большим преимуществом JVM и самой Java.
До появления Java, многие компьютерные программы были написаны под определенные компьютерные системы, а предпочтение отдавалось ручному управлению памятью, как более эффективному и предсказуемому. Со второй половины 1990-х годов, после появления Java, автоматическое управление памятью стало общей практикой.
Существует множество реализаций JVM, как коммерческих, так и с открытым кодом. Одна из целей создания новых JVM — увеличение производительности для конкретной платформы. Каждая JVM пишется под платформу отдельно, при этом есть возможность написать ее так, чтобы она работала быстрее на конкретной платформе. Самая распространённая реализация JVM — это JVM Hotspot от OpenJDK. Также есть реализации IBM J9, Excelsior JET.
2. Выполнение кода на JVM
Согласно спецификации Java SE, для того, чтобы получить код, работающий в JVM, необходимо выполнить 3 этапа:
3. Загрузчики классов и их иерархия
Вернемся к загрузчикам классов — это специальные классы, которые являются частью JVM. Они загружают классы в память и делают их доступными для выполнения. Загрузчики работают со всеми классами: и с нашими, и с теми, которые непосредственно нужны для Java.
Представьте ситуацию: мы написали свое приложение, и помимо стандартных классов там есть наши классы, и их очень много. Как с этим будет работать JVM? В Java реализована отложенная загрузка классов, иными словами lazy loading. Это значит, что загрузка классов не будет выполняться до тех пор, пока в приложении не встретится обращение к классу.
Иерархия загрузчиков классов
Первый загрузчик классов — это Bootstrap classloader. Он написан на C++. Это базовый загрузчик, который загружает все системные классы из архива rt.jar. При этом, есть небольшое отличие между загрузкой классов из rt.jar и наших классов: когда JVM загружает классы из rt.jar, она не выполняет все этапы проверки, которые выполняются при загрузке любого другого класс-файла т.к. JVM изначально известно, что все эти классы уже проверены. Поэтому, включать в этот архив какие-либо свои файлы не стоит.
Следующий загрузчик — это Extension classloader. Он загружает классы расширений из папки jre/lib/ext. Допустим, вы хотите, чтобы какой-то класс загружался каждый раз при старте Java машины. Для этого вы можете скопировать исходный файл класса в эту папку, и он будет автоматически загружаться.
Еще один загрузчик — System classloader. Он загружает классы из classpath’а, который мы указали при запуске приложения.
Процесс загрузки классов происходит по иерархии:
4. Структура Сlass-файлов и процесс загрузки
Перейдем непосредственно к структуре Class-файлов.
Все числа, строки, указатели на классы, поля и методы хранятся в Сonstant pool — области памяти Meta space. Описание класса хранится там же и содержит имя, модификаторы, супер-класс, супер-интерфейсы, поля, методы и атрибуты. Атрибуты, в свою очередь, могут содержать любую дополнительную информацию.
Таким образом, при загрузке классов:
5. Исполнение байт-кода на JVM
В первую очередь, для исполнения байт-кода, JVM может его интерпретировать. Интерпретация — довольно медленный процесс. В процессе интерпретации, интерпретатор “бежит” построчно по класс-файлу и переводит его в команды, которые понятны JVM.
Также JVM может его транслировать, т.е. скомпилировать в машинный код, который будет исполняться непосредственно на CPU.
Команды, которые исполняются часто, не будут интерпретироваться, а сразу будут транслироваться.
6. Компиляция
Компилятор — это программа, которая преобразует исходные части программ, написанные на языке программирования высокого уровня, в программу на машинном языке, “понятную” компьютеру.
Компиляторы делятся на:
Также компиляторы могут классифицироваться по моменту компиляции:
7. Организация памяти в Java
Стек — это область памяти в Java, которая работает по схеме LIFO — “Last in — Fisrt Out” или “Последним вошел, первым вышел”.
Он нужен для того, чтобы хранить методы. Переменные в стеке существуют до тех пор, пока выполняется метод в котором они были созданы.
Когда вызывается любой метод в Java, создается фрейм или область памяти в стеке, и метод кладется на его вершину. Когда метод завершает выполнение, он удаляется из памяти, тем самым освобождая память для следующих методов. Если память стека будет заполнена, Java бросит исключение java.lang.StackOverFlowError. К примеру, это может произойти, если у нас будет рекурсивная функция, которая будет вызывать сама себя и памяти в стеке не будет хватать.
Ключевые особенности стека:
Куча разбита на несколько более мелких частей, называемых поколениями:
Почему отказались от Permanent generation? В первую очередь, это из-за ошибки, которая была связана с переполнением области: так как Perm имел константный размер и не мог расширяться динамически, рано или поздно память заканчивалась, кидалась ошибка, и приложение падало.
Meta space же имеет динамический размер, и во время исполнения он может расширяться до размеров памяти JVM.
Ключевые особенности кучи:
Основываясь на информации выше, рассмотрим, как происходит управление памятью на простом примере:
У нас есть класс App, в котором единственный метод main состоит из:
— примитивной переменой id типа int со значением 23 — ссылочной переменной pName типа String со значением Jon — ссылочной переменной p типа person
Как уже упоминалось, при вызове метода на вершине стека создаётся область памяти, в которой хранятся данные, необходимые этому методу для выполнения. В нашем случае, это ссылка на класс person: сам объект хранится в куче, а в стеке хранится ссылка. Также в стек кладется ссылка на строку, а сама строка хранится в куче в String pool. Примитив хранится непосредственно в стеке.
Для вызова конструктора с параметрами Person (String) из метода main() в стеке, поверх предыдущего вызова main() создается в стеке отдельный фрейм, который хранит:
— this — ссылка на текущий объект — примитивное значение id — ссылочную переменную personName, которая указывает на строку в String Pool.
После того, как мы вызвали конструктор, вызывается setPersonName(), после чего снова создается новый фрейм в стеке, где хранятся те же данные: ссылка на объект, ссылка на строку, значение переменной.
Таким образом, когда выполнится метод setter, фрейм пропадет, стек очистится. Далее выполняется конструктор, очищается фрейм, который был создан под конструктор, после чего метод main() завершает свою работу и тоже удаляется из стека.
Если будут вызваны другие методы, для них будут также созданы новые фреймы с контекстом этих конкретных методов.
8. Garbage collector
В куче работает Garbage collector — программа, работающая на виртуальной машине Java, которая избавляется от объектов, к которым невозможно получить доступ.
Разные JVM могут иметь различные алгоритмы сборки мусора, также существуют разные сборщики мусора.
Мы поговорим о самом простом сборщике Serial GC. Сборку мусора мы запрашиваем при помощи System.gc().
Как уже было упомянуто выше, куча разбита на 2 области: New generation и Old generation.
New generation (младшее поколение) включает в себя 3 региона: Eden, Survivor 0 и Survivor 1.
Old generation включает в себя регион Tenured.
Что происходит, когда мы создаем в Java объект?
В первую очередь объект попадает в Eden. Если мы создали уже много объектов и в Eden уже нет места, срабатывает сборщик мусора и освобождает память. Это, так называемая, малая сборка мусора — на первом проходе он очищает область Eden и кладёт “выжившие” объекты в регион Survivor 0. Таким образом регион Eden полностью высвобождается.
Если произошло так, что область Eden снова была заполнена, garbage collector начинает работу с областью Eden и областью Survivor 0, которая занята на данный момент. После очищения выжившие объекты попадут в другой регион — Survivor 1, а два остальных останутся чистыми. При последующей сборке мусора в качестве региона назначения опять будет выбран Survivor 0. Именно поэтому важно, чтобы один из регионов Survivor всегда был пустым.
JVM следит за объектами, которые постоянно копируются и перемещаются из одного региона в другой. И для того, чтобы оптимизировать данный механизм, после определённого порога сборщик мусора перемещает такие объекты в регион Tenured.
Когда в Tenured места для новых объектов не хватает, происходит полная сборка мусора — Mark-Sweep-Compact.
Во время этого механизма определяется, какие объекты больше не используются, регион очищается от этих объектов, и область памяти Tenured дефрагментируется, т.е. последовательно заполняется нужными объектами.
