关于Java虚拟机HotSpot

源代码位置：openjdk/hotspot/src/share/vm/runtime/javaCalls.hpp
 
class JavaCalls: AllStatic {
  static void call_helper(JavaValue* result, methodHandle* method, JavaCallArguments* args, TRAPS);
 public:
  
  static void call_default_constructor(JavaThread* thread, methodHandle method, Handle receiver, TRAPS);
 
  // 使用如下函数调用Java中一些特殊的方法，如类初始化方法<clinit>等
  // receiver表示方法的接收者，如A.main()调用中，A就是方法的接收者
  static void call_special(JavaValue* result, KlassHandle klass, Symbol* name,Symbol* signature, JavaCallArguments* args, TRAPS);
  static void call_special(JavaValue* result, Handle receiver, KlassHandle klass,Symbol* name, Symbol* signature, TRAPS); 
  static void call_special(JavaValue* result, Handle receiver, KlassHandle klass,Symbol* name, Symbol* signature, Handle arg1, TRAPS);
  static void call_special(JavaValue* result, Handle receiver, KlassHandle klass,Symbol* name, Symbol* signature, Handle arg1, Handle arg2, TRAPS);
 
  // 使用如下函数调用动态分派的一些方法
  static void call_virtual(JavaValue* result, KlassHandle spec_klass, Symbol* name,Symbol* signature, JavaCallArguments* args, TRAPS);
  static void call_virtual(JavaValue* result, Handle receiver, KlassHandle spec_klass,Symbol* name, Symbol* signature, TRAPS); 
  static void call_virtual(JavaValue* result, Handle receiver, KlassHandle spec_klass,Symbol* name, Symbol* signature, Handle arg1, TRAPS);
  static void call_virtual(JavaValue* result, Handle receiver, KlassHandle spec_klass,Symbol* name, Symbol* signature, Handle arg1, Handle arg2, TRAPS);
 
  // 使用如下函数调用Java静态方法
  static void call_static(JavaValue* result, KlassHandle klass,Symbol* name, Symbol* signature, JavaCallArguments* args, TRAPS);
   static void call_static(JavaValue* result, KlassHandle klass,Symbol* name, Symbol* signature, TRAPS);
  static void call_static(JavaValue* result, KlassHandle klass,Symbol* name, Symbol* signature, Handle arg1, TRAPS);
  static void call_static(JavaValue* result, KlassHandle klass,Symbol* name, Symbol* signature, Handle arg1, Handle arg2, TRAPS);
 
  // 更低一层的接口，如上的一些函数可能会最终调用到如下这个函数
  static void call(JavaValue* result, methodHandle method, JavaCallArguments* args, TRAPS);
};

main()
-> //... 做一些参数检查
-> //... 开启新线程作为main线程，让它从JavaMain()函数开始执行；该线程等待main线程执行结束

JavaMain()
-> //... 找到指定的JVM
-> //... 加载并初始化JVM
-> //... 根据Main-Class指定的类名加载JavaMainClass
-> //... 在JavaMainClass类里找到名为"main"的方法，签名为"([Ljava/lang/String;)V"，修饰符是public的静态方法
-> (*env)->CallStaticVoidMethod(env, mainClass, mainID, mainArgs); // 通过JNI调用JavaMainClass.main()方法

// HotSpot VM里对JNI的CallStaticVoidMethod的实现。留意要传给Java方法的参数
// 以C的可变长度参数传入，这个函数将其收集打包为JNI_ArgumentPusherVaArg对象
-> jni_CallStaticVoidMethod()  
 
     // 这里进一步将要传给Java的参数转换为JavaCallArguments对象传下去    
     -> jni_invoke_static()  
       
        // 真正底层实现的开始。这个方法只是层皮，把JavaCalls::call_helper()
        // 用os::os_exception_wrapper()包装起来，目的是设置HotSpot VM的C++层面的异常处理
        -> JavaCalls::call()   
     
           -> JavaCalls::call_helper()
              -> //... 检查目标方法是否为空方法，是的话直接返回
              -> //... 检查目标方法是否“首次执行前就必须被编译”，是的话调用JIT编译器去编译目标方法
              -> //... 获取目标方法的解释模式入口from_interpreted_entry，下面将其称为entry_point
              -> //... 确保Java栈溢出检查机制正确启动
              -> //... 创建一个JavaCallWrapper，用于管理JNIHandleBlock的分配与释放，
                 // 以及在调用Java方法前后保存和恢复Java的frame pointer/stack pointer

              //... StubRoutines::call_stub()返回一个指向call stub的函数指针，
              // 紧接着调用这个call stub，传入前面获取的entry_point和要传给Java方法的参数等信息
              -> StubRoutines::call_stub()(...) 
                 // call stub是在VM初始化时生成的。对应的代码在
                 // StubGenerator::generate_call_stub()函数中
                 -> //... 把相关寄存器的状态调整到解释器所需的状态
                 -> //... 把要传给Java方法的参数从JavaCallArguments对象解包展开到解释模
                    // 式calling convention所要求的位置
                 -> //... 跳转到前面传入的entry_point，也就是目标方法的from_interpreted_entry

                    -> //... 在-Xcomp模式下，实际跳入的是i2c adapter stub，将解释模式calling convention
                       // 传入的参数挪到编译模式calling convention所要求的位置
                           -> //... 跳转到目标方法被JIT编译后的代码里，也就是跳到 nmethod 的 VEP 所指向的位置
                                -> //... 正式开始执行目标方法被JIT编译好的代码 <- 这里就是"main()方法的真正入口"