[讨论] junit可以在jvm.go上跑起来了
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zxh1
2015-03-04
jvm.go是我最近用Go语言写的一个JVM。大约花了一两周的时间，HelloWorld就可以打印出来了，但是还很不完善。这里有一些简单的介绍。又花了大概一个月的时间，jvm.go有了实质性的进展：下面的junit测试也可以跑出结果了！
import junit.framework.Assert;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.JUnitCore;
import org.junit.runner.Result;
import org.junit.runner.notification.Failure;
public class UnitTests {
@Test
public void test() {
Assert.assertEquals(2, 1 + 1);
}
public static void main(String[] args) {
Result result = JUnitCore.runClasses(UnitTests.class);
if (result.getFailureCount() > 0) {
for (Failure f : result.getFailures()) {
System.out.println(f);
}
} else {
System.out.println("OK!");
}
}
}
不过现在jvm.go离完整的JVM仍然差的很远，很多基本功能还没有完全实现，比如文件操作，多线程，网络，等等。发表这个话题，希望感兴趣的人可以知道这个项目 
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RednaxelaFX
2015-03-14
不错！我去微博上宣传一下～
联动微博：http://www.weibo.com/2164690772/C8uqT6FtK 联动Hacker News帖：https://news.ycombinator.com/item?id=9203045 很明显golang-nuts讨论组里也有人留意到这个项目了：https://groups.google.com/d/msg/golang-nuts/kPmSoDh_Gb0/BEehHV6UhC8J |
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ZHH2009
2015-03-14
鼓励一下，
不过，等你花了半年时间后，你不一定能把JVM规范中定义的东西都实现了（这还仅仅是规范） 若是你想研究HotSpot VM，前两月估计比较痛苦，同样半年后达到的水平也许不会比你用go写半年jvm低的， |
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zxh1
2015-03-15
谢谢大家的鼓励。在RednaxelaFX宣传之后，jvm.go一下收到了很多star，大大出乎了我的意料。不过压力也很大，毕竟是写着玩的项目，代码和注释写的可能都没那么好。而且原本也没想过究竟要实现到什么地步，写一点算一点。
现在我最大的疑惑是，使用Oracle（或OpenJDK）的rt.jar是否有问题？甚至是否会被追究法律责任？希望对这方面有了解的人能给一些建议。 |
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RednaxelaFX
2015-03-16
zxh1 写道 现在我最大的疑惑是，使用Oracle（或OpenJDK）的rt.jar是否有问题？甚至是否会被追究法律责任？希望对这方面有了解的人能给一些建议。
用OpenJDK的rt.jar完全没问题，因为OpenJDK的Java源码都由Classpath Exception覆盖，不影响JVM的许可证。有不少开源JVM用OpenJDK的class library，而它们的许可证各有各不同。JamVM、CACAO VM、Jikes RVM等等。 但是跟用户说“你要自己去Oracle JDK里拷贝一份rt.jar过来”，这就不行了。内容上OpenJDK8和Oracle JDK8的rt.jar几乎一样，但是许可证不同，前者是GPLv2+CE，后者则不是开源的不能乱用。 楼主可以给jvm.go选一个合适的开源许可证，并将rt.jar的依赖改为OpenJDK的，这样就没问题了。 最好的情况下，jvm.go应该做成一个能直接替换HotSpot VM扔进OpenJDK的目录结构就能跑的JVM。有不少别的VM都能做到这点，例如JamVM就是IcedTea的备选JVM。 稍微看了下jvm.go的代码然后温习了一下我的Go知识⋯想起了当年为啥我学习Go的时候试着用它写JVM但是很快就放弃了——很多地方用Go写简直比用Java写还蛋疼。要想实现得高效的话用纯Go太麻烦了。 |
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zxh1
2015-03-16
其实写这个小玩意的本意就两个：1是学习Go语言，2是理解JVM内部工作原理。对于我来说，这两个目的都达到了。如果这份代码能给别的有同样想法的人带来一点帮助，那就更好了。
选择直接使用Go语言的GC功能，这个JVM就不用自己实现GC，难度已经大大降低了。再加上自己没有能力实现JIT，所以这个JVM其实写起来难度并不大，照着JVM规范把各种概念翻译成Go代码就可以了。大部分的时间实际上是花在了摆弄rt.jar上。现在最大的难度和挑战是完整实现多线程和类加载器，我到现在也不知道能否最终实现它们。 项目一开始就是选择OpenJDK的rt.jar的，但是后来发现它和Oracle的rt.jar还是有一些差别的，这样我用NetBeans直接进入源代码就很不方便。不得已临时换成了Oracle的rt.jar。这几天就会退回到OpenJDK，照着RednaxelaFX给的方向去前进。 至于Go语言，我觉得它和Java还是有很大不同的，不宜在一起做比较。但了解不同的语言，和不同语言解决同样问题的方式，对程序员来说是有好处的。对个人来说，喜欢Java就用Java，喜欢C就用C，喜欢Go就用Go。能解决问题，能提高自己就好了。 |
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RednaxelaFX
2015-03-17
zxh1 写道 选择直接使用Go语言的GC功能，这个JVM就不用自己实现GC，难度已经大大降低了。再加上自己没有能力实现JIT，所以这个JVM其实写起来难度并不大，照着JVM规范把各种概念翻译成Go代码就可以了。大部分的时间实际上是花在了摆弄rt.jar上。现在最大的难度和挑战是完整实现多线程和类加载器，我到现在也不知道能否最终实现它们。
多线程在现在这个模型上最容易的实现方式就是用green-thread——自己模拟“线程”的概念而不是真的用goroutine或者说操作系统线程啥的。这样不用考虑那么多麻烦事。 在解释器循环里记录运行了多少条字节码，然后每隔一定数量的字节码就切换一次“线程”。涉及blocking I/O的操作尽量用异步I/O来模拟，让I/O发生时解释器还可以运行别的Java线程。 类加载器楼主觉得难是难在什么地方？我并没有觉得类加载器会很难诶… 剩下有些东西应该做的，是weak reference的支持和JNI的完整支持。 前者要想在Go里模拟应该会非常非常麻烦。Go自己的GC并不支持weak reference的概念，要模拟的话…我还没想到啥好法子。 后者其实应该不难做，就是代码量会比较大。很大嗯。需要用Go实现JNI的内部支持，然后用cgo来export出C API。 话说源码里rtda是啥的缩写？RunTime Data Access？ |
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zxh1
2015-03-17
这个项目实际上就是个比较大的Go语言练习，希望尽可能用到多一些的Go语言特性，所以自己还是想用goroutine来实现Java线程。现在只是大致把Java线程映射成了goroutine，如何完整实现Java内存模型，还得边写边想，感觉比较麻烦，也比较难。
觉得类加载难，可能是因为我对类加载器了解的较少。比如说指令集，JVM规范里有详细说明，照着实现就行。但是类加载器，JVM规范没有特别详细的介绍。自己到现在脑袋里也还没有一个特别清晰的认识。现在基本就是想通过把Bootstrap类加载器，App/System类加载器，UrlClassLoader等实现来最终理解类加载器。但最近时间比较少，进展缓慢。 weak reference想过，觉得没法实现。JNI就压根还没考虑过 
rtda是RunTime Data Area的意思。名字起的确实有点差，可是想不出更好（又短）的名字了。Go的包是不能像Java那样循环引用的，这在很大程度上影响了代码包结构的组织和代码的可读性。自己某种程度上还是按照Java的思想，在用Go写程序。很多习惯很难改。 |
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RednaxelaFX
2015-03-17
实现JNI（以及一套类似JNI的JVM私有的native函数API）可以比较方便的利用上OpenJDK类库的完整功能。
例如说类加载器。像HotSpot VM的话，只有bootstrap class loader是在VM里实现的；上面的ClassLoader都是在Java代码里实现的，包括extension class loader、system class loader等。它们通过defineClass()这个入口与JVM交互。JVM只需为上面的ClassLoader实现defineClass()即可。 在需要触发类加载时，如果“当前类加载器”不是bootstrap class loader，那么JVM需要调用ClassLoader.loadClass()去找到类文件的内容，等ClassLoader反过来调用defineClass()回到JVM里完成类加载动作。 要想充分利用OpenJDK的Java代码里已经实现好的ExtClassLoader和AppClassLoader类的话，就得相应的做好JNI和JVM API部分的实现。这样开头是有点麻烦，但后面事半功倍。 |
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zxh1
2015-03-17
但是类加载器，感觉并没有那么简单。比如ClassLoader这个类，并不止defineClass（）一个native方法，还有findBootstrapClass（）等多个。不过这个我慢慢研究吧
如果我想得到一份OpenJDK的rt.jar（或者jre8的zip包），最好的地方是哪里呢？我找到了以下这几个地方： https://jdk8.java.net/download.html https://github.com/alexkasko/openjdk-unofficial-builds http://www.azulsystems.com/products/zulu/downloads github这个项目应该是很久没维护了。觉得zulu挺不错的，提供了zip压缩包。不知是否可以直接使用。 |
