Java虚拟机非常复杂，要想真正理解它的工作原理，最好的方式就是自己动手写一个。但是这个系列的定位还是入门，所以有很多的东西暂时都不会实现，比如 malloc，GC，多线程，native interface等。主要的目的还是在于大致了解JVM是一个什么样的东西，这也是我采用java来实现JVM的一个原因，便于理解。
由于我之前也实现过一个简单的可以执行汇编的模拟器，写这个对我来说不难，但是可能出现有些地方我认为理所当然，而刚接触的读者很难理解的情况。如果出现了，欢迎大家在原博客中评论。
下面是原始博客的地址：
该项目的地址：
项目的完成度现在在90%左右了，运行一些简单的类是没有问题的，后面会慢慢扩展。
该系列的文章会对项目的代码进行详细的介绍。这个系列大致会分为下面几个部分，：
- 实现 classpath，暂时只兼容 windows，有兴趣参与进来的可以提pr
- 实现 class 文件的解析
- 实现运行时数据区
- 实现解释器，解释 method 中的指令
- 实现类与对象的支持
- 实现方法调用
- 实现数组
- 实现异常
该项目并不会去实现对象分配与内存管理，有兴趣的可以看看 csapp 的 malloc lab。
项目的参考资料：
- 《自己动手写Java虚拟机》，作者使用go语言实现。
- 官方文档
- 其他类似的开源项目等
虚拟机介绍
看上图，类加载子系统将 class 文件加载到内存中，这个过程需要完成2件事：
- 找到 class 文件的路径
- 将 class 文件按照格式解析
这篇文章，主要是完成第1件事，寻找 class 文件。
类路径
Java虚拟机规范并没有规定虚拟机应该从哪里寻找类，所以我们可以自由一点。但是回想一下，java 加载类的时候，它通过双亲委派机制来加载类，所以类路径至少有3个：
- 启动类路径（bootstrap classpath），路径默认对应jre\lib目录
- 扩展类路径（extension classpath），路径默认对应jre\lib\ext目录
- 用户类路径（user classpath），路径的默认值是当前目录
在 windows 上，这些路径都可以通过 JAVA_HOME 拿到。
搜索类
有了类路径，我们就可以在这些路径下面搜索指定的类了。搜索会发生以下几种情况：
- class 文件是一个单独的文件，在当前目录下
- class 文件是一个单独的文件，在当前目录的子目录里面
- class 文件在压缩文件里面
根据这些情况，我们使用组合模式来写代码，看以下组合模式的类图：
我们仿照这个类图，首先定义一个接口：
这里的参数格式需要注意，是全限定类名的形式。
DirEntry
我们先实现最简单的搜索情况.
由于类文件是在当前路径下，所以我们直接读取文件流就好了。
ZipEntry
读取当前目录下的 zip 文件里面的内容，稍微麻烦点，但是我们有新的api，所以代码也不多。
CompositeEntry
在程序的运行时，我们可以设置 -cp 参数，指定用户类路径，它可以利用
; 来配置多个路径。整个逻辑简单，就是根据
; 分割路径，然后分别做解析，然后创建对应的 Entry：WildcardEntry
假如说我们需要加载 java/lang/String.class，该类在
xxxx/Java/jdk-1.8/jre/lib的 rt.jar 里面：
但是我们最好不将类路径写死，所以可以采用通配符的方式。比如我想加载
jre/lib 下的类，那么就可以指定为 jre/lib/*，这种写法会加载当前目录下所有 JAR文件。实现也很简单，就是将
jre/lib 下的所有 jar 文件过滤出来，使用 ;拼接后就是一个 CompositeEntry 了。Classpath
经过上面的步骤，我们类的搜索做完了，现在我们需要指定下面的三个路径：
- 启动类路径（bootstrap classpath），路径默认对应jre\lib目录
- 扩展类路径（extension classpath），路径默认对应jre\lib\ext目录
- 用户类路径（user classpath），路径的默认值是当前目录
JRE路径
从系统设置的环境变量里面去读取。
启动类路径
注意看，我们这里添加了通配符，这样就可以遍历该目录下的所有 jar 文件。
扩展类路径
同上。
用户类路径
该路径默认为当前目录，如果命令行里面有设置，那就读取命令行里面的参数。命令行的实现这里不展开，有很多库可以实现命令行参数的解析。
读取类
有了上面的框架，我们就可以开始读取一个类了：
由于我们加载类的时候，传递的类名是不带后缀的，所以需要先加上，然后再搜索。
结语
本章讨论了Java虚拟机从哪里寻找class文件，对类路径有了较为深入的了解，并且把抽象的类路径概念转变成了具体的代码。下一章将研究class文件格式，实现class文件解析。
