java编译时与运行时概念与实例详解
作者：追梦者_wang
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本篇文章通过实例对 java程序编译时与运行时进行了详解，需要的朋友可以参考下
Java编译时与运行时很重要的概念,但是一直没有明晰,这次专门博客写明白概念.
编译时顾名思义就是正在编译的时候.那啥叫编译呢?就是编译器帮你把源代码翻译成机器能识别的代码.(当然只是一般意义上这么说,实际上可能只是翻译成某个中间状态的语言.比如Java只有JVM识别的字节码,.另外还有啥链接器.汇编器.为了了便于理解我们可以统称为编译器)
那编译时就是简单的作一些翻译工作,比如检查老兄你有没有粗心写错啥关键字了啊.有啥词法分析,语法分析之类的过程.就像个老师检查学生的作文中有没有错别字和病句一样.如果发现啥错误编译器就告诉你.所以有时一些人说编译时还分配内存啥的肯定是错误的说法.
所谓运行时就是代码跑起来了.被装载到内存中去了.(你的代码保存在磁盘上没装入内存之前是个死家伙.只有跑到内存中才变成活的).而运行时类型检查就与前面讲的编译时类型检查(或者静态类型检查)不一样.不是简单的扫描代码.而是在内存中做些操作,做些判断.(这样很多编译时无法发现的错误,在运行就可以发现报错了,最好还是写的的时候就避免这个逻辑错误就好了)
int arr[] = {1,2,3};
int result = arr[4];
System.out.println(result);
Exception in thread “main” java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 4
上面的代码你一瞧你知道是错误的代码,数组越界了.但用编译器没有报错,run后才出现了ArrayIndexOutOfBoundsException.可见编译器其实还是挺笨的,还没你脑瓜子那么聪明啊,于是你想虽然编译器笨了点,但运行起来时发现了错误也还不算太坏.
理解这几个概念可以更好地帮助你去了解一些基本的原理。下面是初学者晋级中级水平需要知道的一些问题。
Q.下面的代码片段中，行A和行B所标识的代码有什么区别呢？
public class ConstantFolding {
static final int number1 = 5;
static final int number2 = 6;
static int number3 = 5;
static int number4= 6;
public static void main(String[ ] args) {
int product1 = number1 * number2; //line A
int product2 = number3 * number4; //line B
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
A.在行A的代码中，product的值是在编译期计算的，行B则是在运行时计算的。如果你使用Java反编译器（例如，jd-gui）来反编译ConstantFolding.class文件的话，那么你就会从下面的结果里得到答案。
public class ConstantFolding
static final int number1 = 5;
static final int number2 = 6;
static int number3 = 5;
static int number4 = 6;
public static void main(String[ ] args)
int product1 = 30;
int product2 = number3 * number4;
常量折叠是种Java编译器使用的优化技术。由于final变量的值不会改变，因此就可以对它们优化。Java反编译器和javap命令都是查看编译后的代码（例如，字节码）的利器。
方法重载：这个是发生在编译时的。方法重载也被称为编译时多态，因为编译器可以根据参数的类型来选择使用哪个方法。
public class {
public static void evaluate(String param1); // method #1
public static void evaluate(int param1); // method #2
如果编译器要编译下面的语句的话：
1evaluate(“My Test Argument passed to param1”);
它会根据传入的参数是字符串常量，生成调用#1方法的字节码
方法覆盖：这个是在运行时发生的。方法重载被称为运行时多态，因为在编译期编译器不知道并且没法知道该去调用哪个方法。JVM会在代码运行的时候做出决定。
public class A {
public int compute(int input) { //method #3
return 3 *
public class B extends A {
public int compute(int input) { //method #4
return 4 *
子类B中的compute(..)方法重写了父类的compute(..)方法。如果编译器遇到下面的代码：
public int evaluate(A reference, int arg2) {
int result = pute(arg2);
编译器是没法知道传入的参数reference的类型是A还是B。因此，只能够在运行时，根据赋给输入变量“reference”的对象的类型（例如，A或者B的实例）来决定调用方法#3还是方法#4
泛型（又称类型检验）：这个是发生在编译期的。编译器负责检查程序中类型的正确性，然后把使用了泛型的代码翻译或者重写成可以执行在当前JVM上的非泛型代码。这个技术被称为“类型擦除“。
换句话来说，编译器会擦除所有在尖括号里的类型信息，来保证和版本1.4.0或者更早版本的JRE的兼容性。
1List myList = new ArrayList(10);
编译后成为了：
1List myList = new ArrayList(10);
异常（Exception）：你可以使用运行时异常或者编译时异常。
运行时异常（RuntimeException）也称作未检测的异常（unchecked exception），这表示这种异常不需要编译器来检测。
RuntimeException是所有可以在运行时抛出的异常的父类。一个方法除要捕获异常外，如果它执行的时候可能会抛出
RuntimeException的子类，那么它就不需要用throw语句来声明抛出的异常。
例如：NullPointerException，ArrayIndexOutOfBoundsException，等等
受检查异常（checked exception）都是编译器在编译时进行校验的，通过throws语句或者try{}cathch{} 语句块来处理检测异常。编译器会分析哪些异常会在执行一个方法或者构造函数的时候抛出。
希望本篇文章对您有所帮助
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Java运行时异常和非运行时异常
1.Java异常机制
Java把异常当做对象来处理，并定义一个基类java.lang.Throwable作为所有异常的超类。Java中的异常分为两大类：错误Error和异常Exception，Java异常体系结构如下图所示：
图片来源：http://blog.csdn.net/wuwenxiang91322/article/details/
2.Throwable
Throwable类是所有异常或错误的超类，它有两个子类：Error和Exception，分别表示错误和异常。其中异常Exception分为运行时异常(RuntimeException)和非运行时异常，也称之为不检查异常(Unchecked Exception)和检查异常(Checked Exception)。
一般是指java虚拟机相关的问题，如系统崩溃、虚拟机出错误、动态链接失败等，这种错误无法恢复或不可能捕获，将导致应用程序中断，通常应用程序无法处理这些错误，因此应用程序不应该捕获Error对象，也无须在其throws子句中声明该方法抛出任何Error或其子类。
4.运行时异常和非运行时异常
(1)运行时异常都是RuntimeException类及其子类异常，如NullPointerException、IndexOutOfBoundsException等，这些异常是不检查异常，程序中可以选择捕获处理，也可以不处理。这些异常一般是由程序逻辑错误引起的，程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生。
当出现RuntimeException的时候，我们可以不处理。当出现这样的异常时，总是由虚拟机接管。比如：我们从来没有人去处理过NullPointerException异常，它就是运行时异常，并且这种异常还是最常见的异常之一。
出现运行时异常后，系统会把异常一直往上层抛，一直遇到处理代码。如果没有处理块，到最上层，如果是多线程就由Thread.run()抛出，如果是单线程就被main()抛出。抛出之后，如果是线程，这个线程也就退出了。如果是主程序抛出的异常，那么这整个程序也就退出了。运行时异常是Exception的子类，也有一般异常的特点，是可以被Catch块处理的。只不过往往我们不对他处理罢了。也就是说，你如果不对运行时异常进行处理，那么出现运行时异常之后，要么是线程中止，要么是主程序终止。&
如果不想终止，则必须扑捉所有的运行时异常，决不让这个处理线程退出。队列里面出现异常数据了，正常的处理应该是把异常数据舍弃，然后记录日志。不应该由于异常数据而影响下面对正常数据的处理。
(2)非运行时异常是RuntimeException以外的异常，类型上都属于Exception类及其子类。如 IOException、SQLException 等以及用户自定义的Exception异常。对于这种异常，JAVA编译器强制要求我们必需对出现的这些异常进行catch并处理，否则程序就不能编译通过。所以，面对这种异常不管我们是否愿意，只能自己去写一大堆catch块去处理可能的异常。
常见 RuntimeException ：
ArrayStoreException & & & & 试图将错误类型的对象存储到一个对象数组时抛出的异常
ClassCastException & & & & &试图将对象强制转换为不是实例的子类时，抛出该异常
IllegalArgumentException & &抛出的异常表明向方法传递了一个不合法或不正确的参数
IndexOutOfBoundsException & 指示某排序索引（例如对数组、字符串或向量的排序）超出范围时抛出
NoSuchElementException & & &表明枚举中没有更多的元素
NullPointerException & & & &当应用程序试图在需要对象的地方使用 null 时，抛出该异常
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与原文不一致Java 面试题问与答：编译时与运行时 compile-vs-run-time – ImportNew
关于作者：
Java开发工程师，业余翻译
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关于ImportNew
ImportNew 专注于 Java 技术分享。于日 11:11正式上线。是的，这是一个很特别的时刻 :)
ImportNew 由两个 Java 关键字 import 和 new 组成，意指：Java 开发者学习新知识的网站。 import 可认为是学习和吸收， new 则可认为是新知识、新技术圈子和新朋友……
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& 2017 ImportNew问题对人有帮助，内容完整，我也想知道答案
问题没有实际价值，缺少关键内容，没有改进余地
在书中有这么一段代码:
class Useful
public void d(){System.out.println("d()") ;}
public void f(){System.out.println("f()") ;}
class MoreUseful extends Useful
public void d(){System.out.println("More.d()") ;}
public void f(){System.out.println("More.f()") ;}
public void u(){}
public void g(){}
public class Main
public static void main(String args[])
Useful[] x = {new Useful() , new MoreUseful()} ;
x[0].f() ;
x[1].d() ;
((MoreUseful)x[1]).u() ;
((MoreUseful)x[0]).g() ;
//编译时通过,运行时会产生ClassCastException
书中使用这段代码用来解释运行时类型检查, 运行类型检查我倒是可以理解, 但是我在想为什么编译时没有报错呢?
但是上网查找了许多关于编译时类型和运行类型之后还是没有理解. 在main函数的第一行创建了一个Useful类型的数组, 但是编译时x[0]和x[1]都是什么类型呢?为什么最后一行在编译时没有报错呢?
答案对人有帮助，有参考价值
答案没帮助，是错误的答案，答非所问
编译期只会检查实例声明的类型和强制转化的类型是否存在extend/implement关系，因为从声明变量类型，到强制转化变量的类型之间可能存在编译期无法解析的代码，虽然示例中只是一个简单的赋值，肉眼就可以判断实际类型，但是对于编译器来说是无法判断的，举个简单的栗子：
public static void foo(boolean flag) {
Useful xx = flag ? new Useful() : new MoreUseful();
((MoreUseful)xx).g();
// 编译器如何判断此处是否有错误？
// flag=false的时候可以正常运行，就不能说这里有编译期错误
public static void main(String[] args) {
foo(true);
foo(false);
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