【作者】 林巧民；

【导师】 庄卫华；

【作者基本信息】 河海大学 ， 计算机应用技术， 2004， 硕士

【摘要】 虚拟机(Virtual Machine，VM)是相对我们平常所用的实际的计算机而言的一个概念，它是一个假想的模拟实际计算机进行工作的软件系统，同真实计算机一样，虚拟机有自己的中央处理器，指令系统，存储器组织，寄存器组，堆栈，输入输出等，可以接受指令系统的指令，完成计算或数据处理任务。虚拟机的优点之一是计算机程序可以在不同的操作系统之间复用，即实现程序的跨平台，Java虚拟机的设计思想正体现了这一特点。 本文以Java虚拟机技术为主要研究对象，比较深入地分析和研究其一些关键技术，并用C／C++设计和实现一个基于Windows平台的小型虚拟机软件系统TVM(Tiny Virtual Machine)，主要做了以下工作： 首先了解Java虚拟机的基本运行环境，如PC寄存器、JAVA栈、堆以及框架等，又以Kaffe(一个Java虚拟机的实现)为例，对Java虚拟机的运行过程进行分析。 其次研究了Java虚拟机的内存管理机制，如垃圾回收技术，并对其内存泄漏以及性能等问题作了探讨。 然后对TVM虚拟机的工作过程进行分析并给出其总体设计思路，接着实现TVM虚拟机，其中包括虚拟中央处理器、存储器组织以及指令系统等的设计与实现。 最后为TVM虚拟机设计和实现一个汇编器TA，并对整个TVM虚拟机系统进行测试验证，同时也与JAVA虚拟机作了比较。更多还原

【Abstract】 Virtual machine is a concept relative to the real computer we use daily. It is a software system that simulates the working process of real machines. Like real one, Virtual machine has its own Central Processing Unit, Instruction System, Storage, Register Group, Stack and I/O Devices etc. It can also process the instructions of Instruction System to accomplish tasks like computing or data-processing.One merit of virtual machine is to reuse the program in different operating systems. And the design of Java Virtual Machine is actually based on this.This paper lay emphasis on Java Virtual Machine and does some analysis and research of its key technologies.Then the author design and implement a Tiny Virtual Machine(TVM) software system based on Windows platform using c/c++ language.The specific jobs are as follows:First,understand the basic running environment of Java Virtual Machine such as PC Register,JAVA Stack,Heap and Framework etc.Then,analyze the running process of Java Virtual Machine via Kaffe(an implementation of Java Virtual Machine).Second,research the memory management mechanism of Java Virtual Machine such as garbage collecting technique and discuss the issues of memory leakage and performance.third,analyze the working process of Tiny Virtual Machine and come up with its design approach.Then,implement the Tiny Virtual Machine including virtual central processing unit,memeory and instruction system.last,design and implement a compiler TA and do some testing work of Tiny Virtual Machine.Besides,comparison between Tiny Virtual Machine and Java Virtual Machine is presented.更多还原