Владимир Цишевский - Java как центр архипелага

ресурсов; аналог деструктора, но не вызывается автоматически; всегда

вызывает stop(); всегда вызывается при выходе из навигатора и при

перезагрузке аплета.

Простейший аплет выглядит так:

1 import java.awt.Graphics;

2 import java.applet.Applet;

3 class SimpleApplet extends Applet {

4 public void paint (Graphics g) {

5 g.drawString ("Hello world!", 10, 10);

6 }

7 }

Метод public void paint (Graphics g) (строки 4-6) определяет,

как аплет перерисовывает себя в тот момент, когда оконный ме-

неджер посылает WWW-навигатору запрос на перерисовку.

Включение аплета в WWW-страницу производится следующим образом.

В языке HTML 2.0 предусмотрены специальные конструкции

и . Первая из них задает имя загружаемого класса и раз-

меры области в окне навигатора, выделяемой аплету. Конструкция

служит для передачи информации с WWW-страницы в ту сре-

ду, в которой будет выполняться аплет.

Ниже приведен простой пример вкллючения аплета в WWW-страницу.

Если вы видите этот текст, то ваш навигатор не поддерживает Java

Поскольку WWW-навигаторы игнорируют неизвестные конструкции, в

навигаторе, не поддерживающем Java, будет виден текст

--------------------------------------------------------------------------

Если вы видите этот текст, то ваш навигатор не поддерживает Java

--------------------------------------------------------------------------

Опросить значения, передаваемые с помощью конструкции , можно

следующим образом:

public void init () {

String fontname = getParameter ("name");

String fontSizestring = getParameter ("size");

int theSize = Int.parseInt (fontSizeString);

. . .

}

4.2.2. Java-машина

Java-компилятор переводит транслирует исходные тексты Java-

программ в коды Java-машины. Вообще говоря, Java-машина являет-

ся виртуальной в том смысле, что она не существует в виде ре-

альных микросхем и других устройств, а представляет собой прог-

раммный эмулятор, выполняющийся на какой-либо традиционной ап-

паратной платформе. Вероятно, уже в ближайшее время следует

ожидать появления и все более широкого распространения и прямых

аппаратных реализаций Java-машины.

Идея языковых процессоров, разумеется, не нова. Известны попыт-

ки внедрить так называемый P-код в качестве стандарта на ре-

зультат работы Паскаль-компиляторов; в свое время много писали

о языке и машине Форт; была выполнена аппаратная реализация ре-

фал-машины, и список этот можно продолжать и продолжать.

В контексте проекта Java спецификация виртуальной машины явля-

ется частью комплекса мер, направленных на стандартизацию Java-

среды и на обеспечение ее независимости от аппаратно-программ-

ной платформы. Кроме того, следует учитывать ту специфическую

среду, в которой должны готовиться и работать Java-программы.

Если Web-страница содержит Java-аплеты, эти аплеты будут пере-

даваться по сети. Значит, весьма желательно, чтобы Java-код был

как можно более компактным; в противном случае время загрузки

страницы рискует стать раздражающе большим. Соответственно, ар-

хитектура и система команд Java-машины проектировались таким

образом, чтобы всячески способствовать компактификации кода. С

другой стороны, формат команд Java-машины довольно прост (обыч-

но команды не имеют операндов и занимают один байт), поэтому

возможна ее (машины) эффективная эмуляция. По этой причине

программы, подготовленные для выполнения на Java-машине, часто

называют байт-кодами.

Мы опишем архитектуру Java-машины довольно кратко. Последующее

изложение опирается на версию спецификаций 1.0.

4.2.2.1. Типы данных, поддерживаемые Java-машиной

Java-машина поддерживает следующие стандартные типы данных:

- byte - однобайтные целые цисла в двоичном дополнительном коде;

- short - двухбайтные целые числа;

- int - четырехбайтные целые числа;

- long - восьмибайтные целые числа;

- float - четырехбайтные вещественные числа в формате IEEE-754;

- double - восьмибайтные вещественные числа;

- char - двухбайтные беззнаковые символы в кодировке Unicode.

Поскольку Java-компилятор в состоянии проверить типы данных во

время трансляции, при выполнении нет нужды ассоциировать допол-

нительную информацию со значениями стандартных типов. Вместо

этого генерируются команды, рассчитанные на обработку данных

определенных типов. Например, для сложения целых чисел будет

сгенерирована команда iadd, а для сложения вещественных чисел

двойной точности - команда dadd.

Значения типа boolean представляются однобайтными целыми числа-

ми и обрабатываются посредством соответствующих команд.

Имеется еще два стандартных типа данных:

- object - четырехбайтная ссылка на об®ект (массивы трактуются

как об®екты);

- returnAddress - четырехбайтный адрес возврата из метода.

Спецификации Java-машины не описывают внутренней структуры об-

®ектов. В реализации Sun Microsystems значение типа object ука-

зывает на описатель, хранящий две ссылки - на таблицу методов и

на данные об®екта. Возможны и другие представления.

Java-машина является 32-разрядной. Более длинные значения

(long, double) представляются как пара четырехбайтных величин.

Не оговоривается, в каком порядке располагаются элементы пары;

более того, верификатор байт-кодов обязан выявлять и отвергать

программы, пытающиеся "вручную" составлять длинные значения.

4.2.2.2. Регистры

В Java-машине должны поддерживаться следующие регистры:

- pc - счетчик команд; указывает на код операции для команды,

которая будет выполняться следующей.

- vars - базовый регистр для доступа к локальным переменным те-

кущего метода.

- optop - указатель на вершину стека операндов. Java-машина яв-

ляется стековой, поэтому основная часть команд берет операнды

из стека и туда же помещает результат.

- frame - указатель на структуру, содержащую окружение времени

выполнения.

В свою очередь, окружение времени выполнения используется для

реализации трех целей: динамической загрузки, возврата из мето-

дов и обработки исключительных ситуаций.

Для обеспечения динамической загрузки, окружение времени выпол-

нения содержит ссылки на таблицу сивмолов текущего метода и те-

кущего класса. Перед началом выполнения метода выполняется ре-

дактирование его внешних связей (настройка ссылок на внешние

методы и внешние данные). Подобная поздняя настройка ссылок де-

лает сгенерированный код устойчивым по отношению к изменениям

во внешних классах.

Для обеспечения нормального возврата из методов выполняется

восстановление регистрового окружения вызывающего метода.

Для обработки исключительных ситуаций Java-машина выполняет

проход по стеку вызова методов и отыскивает самую внутреннюю

конструкцию catch, обрабатывающую случившееся событие.

В принципе окружение времени выполнения может содержать допол-