对Java编译过程感到困惑？
我知道这一点：我们编写Java源代码，平台独立的编译器将其转换为字节码，然后平台相关的JVM将其转换为机器码。
所以从一开始，我们编写Java源代码。编译器javac.exe是一个.exe文件。这个.exe文件到底是什么？难道Java编译器是用Java编写的，那么如何出现了可以执行它的.exe文件？如果编译器的代码是用Java编写的，那么在编译阶段如何执行编译器代码，因为这是JVM执行Java代码的工作。一种语言怎么能编译自己的语言代码呢？这似乎是一个先有鸡还是先有蛋的问题。
那么.class文件到底包含什么？是文本形式的抽象语法树，还是表格信息，又是什么呢？
有谁能告诉我清晰详细地，我的Java源代码是如何转换成机器码的呢？
好的，我知道这一点：我们编写Java源代码，翻译它的编译器是平台无关的字节码。
实际上，编译器本身作为本地可执行文件运行（因此是javac.exe）。确实，它将源文件转换为字节码。字节码是平台无关的，因为它针对Java虚拟机。
然后，平台相关的jvm将其转换为机器码。
并不总是这样。对于Sun的JVM，有两个JVM: client和server。它们都可以，但不一定要编译成本地代码。
所以从一开始，我们编写Java源代码。编译器javac.exe是一个.exe文件。这个.exe文件到底是什么？Java编译器不是用Java编写的吗？那么为什么会有一个.exe文件来执行它呢？
这个exe文件是封装的Java字节码。这是为了方便——避免复杂的批处理脚本。它启动JVM并执行编译器。
如果编译器代码是用Java编写的，那么在编译阶段如何执行编译器代码，因为这是JVM执行Java代码的工作。
这正是封装代码的作用。
一种语言如何编译自己的语言代码？这似乎对我来说就像鸡和蛋的问题。
确实，乍一看令人困惑。不过，这不仅仅是Java的习惯用法。Ada的编译器也是用Ada本身编写的。它看起来像是一个“鸡和蛋的问题”，但事实上，这只是一个引导问题。
现在，.class文件到底包含什么？它是以文本形式的抽象语法树吗？它是表格信息吗？是什么？
它不是抽象语法树。AST只在编译时由tokenizer和compiler用于表示内存中的代码。 .class文件类似于JVM的汇编代码。JVM则是一台抽象机器，可以运行专门针对虚拟机的机器语言。最简单的.class文件与普通汇编有非常相似的结构。开头声明了所有静态变量，然后是一些外部函数签名的表，最后是机器码。
如果您真的很好奇，可以使用“javap”实用程序探索classfile。这是调用javap -c Main的样本（已混淆）输出：
0: new #2; //class SomeObject
3: dup
4: invokespecial #3; //Method SomeObject."<init>":()V
7: astore_1
8: aload_1
9: invokevirtual #4; //Method SomeObject.doSomething:()V
12: return
所以你应该已经有一个想法它到底是什么了。
有人可以清楚详细地告诉我，我的 Java 源代码是如何转换为机器码的吗？
我认为现在应该更清楚了，以下是简短的总结：
您需要使用 javac 命令指向您的源代码文件。Javac 内部的读取器（或标记解析器）会读取您的文件并构建出实际的 AST。所有语法错误都来自于此阶段。
javac 的工作还没有完成。当它有了 AST 时，真正的编译才能开始。它使用访问者模式来遍历 AST 并解析外部依赖项，以添加意义（语义）到代码中。最终产物将保存为包含字节码的 .class 文件。
现在是运行程序的时候了。您需要使用 java 命令并指定 .class 文件的名称。现在 JVM 再次启动，但这次是为了“解释”您的代码。如果需要，JVM 可能会将您的抽象字节码编译为本机汇编代码。Sun HotSpot 编译器与即时编译相结合，如果需要的话，可能会这样做。正在运行的代码不断被 JVM 进行性能分析，并在满足某些规则时重新编译为本机代码。通常情况下，首先要编译成本机代码的是“热门”代码。
编辑：如果没有 javac，那么您必须使用类似于以下内容的编译器来进行编译：
%JDK_HOME%/bin/java.exe -cp:myclasspath com.sun.tools.javac.Main fileToCompile
正如你所看到的，它调用了 Sun 的私有 API ，因此它将绑定于 Sun JDK 实现。这会使构建系统依赖于它。如果一个人切换到任何其他 JDK（维基列出了除 Sun 之外的五个 JDK），则上述代码应该更新以反映更改（因为编译器不太可能驻留在 com.sun.tools.javac 包中）。其他编译器可以用本地代码编写。
因此，标准方式是随 JDK 发送 javac 包装器。
javac只是一个方便的包装器，真正的编译器代码在Sun JDK的com.sun.tools.javac包中。你可以到那里查看源代码-了解内部机制可能会很有趣。你也可以直接从Java中调用javac编译器，而无需调用任何外部进程。如果你考虑到这一点，就有意义了，因为javac只是启动JDK内部某个类文件的启动器。我只能猜测，但我相信它几乎什么都不做，只是启动JVM并传递参数。 - Rekinjavac是否使用访问者模式。 - user207421编译器javac.exe是一个.exe文件。那么这个.exe文件到底是什么呢？Java编译器不是用Java语言编写的吗？那它为何要有一个执行它的.exe文件呢？
Java编译器（至少是Sun/Oracle JDK中的编译器）的确是用Java语言编写的。 javac.exe只是一个启动器，它处理命令行参数，其中一些参数传递给运行编译器的JVM，其他参数传递给编译器本身。
如果编译器代码是用Java编写的，那它是如何在编译阶段被执行的呢？毕竟它是JVM的工作来执行Java代码。一种语言怎么可能编译自己的语言代码呢？这似乎就像先有鸡还是先有蛋的问题。
许多（如果不是大多数）编译器都是用它们所编译的语言编写的。显然，在早期阶段，编译器本身必须由其他东西编译，但是在“引导”之后，任何新版本的编译器都可以由旧版本编译。
现在.class文件到底包含什么？它是一种文本形式的抽象语法树，还是表格信息，还是其他什么呢？
类文件格式的详细信息在Java虚拟机规范中描述。
javac和jvm通常是本地二进制文件。它们是用C或其他语言编写的。当然，也可以用Java编写它们，只是需要先有本地版本。这称为“引导”。
有趣的事实：大多数编译器将代码编译成本地代码都是用它们自己的语言编写的。但是，它们都必须先用另一种语言（通常是C）编写一个本地版本。相比之下，第一个C编译器是用汇编语言编写的。我推测第一个汇编器是用机器码编写的。（或者，使用蝴蝶;)
.class文件是由javac生成的字节码。它们不是文本格式，而是类似于机器码的二进制代码（但具有不同的指令集和架构）。
jvm在运行时有两个选项：它可以解释字节码（假装自己是CPU），也可以将其JIT（即时）编译成本地机器码。后者更快，但更复杂。
.class文件包含的是字节码，有点像高级汇编。编译器可以完全使用Java编写，但为了避免“先有鸡还是先有蛋”的问题，JVM必须编译成本地代码。我认为它是用C语言编写的，标准库的低层也是如此。当JVM运行时，它执行即时编译，将字节码转化为本地指令。
简短解释
在文本编辑器上编写代码，以编译器能够理解的格式保存——".java" 文件扩展名，javac（Java 编译器）将其转换为".class" 格式文件（字节码 - 类文件）。JVM 在它所在的操作系统上执行 .class 文件。
详细解释
始终要记住 Java 不是操作系统认可的基础语言。Java 源代码由称为 Java 虚拟机（JVM） 的翻译器解释给操作系统。JVM 无法理解您在编辑器中编写的代码，它需要编译后的代码。这就是编译器发挥作用的地方。
每个计算机进程都涉及内存操作。我们不能只在文本编辑器中编写代码并进行编译。我们需要将其放入计算机的内存中，即在编译之前将其保存。
javac（Java 编译器）如何识别保存的文本以进行编译？——我们有一种单独的文本格式，编译器可以识别，即.java。将文件保存为 .java 扩展名，编译器将识别它并在请求时对其进行编译。
编译时会发生什么？——编译器是该过程中涉及的第二个翻译器（不是技术术语），它将用户理解的语言（Java）翻译为 JVM 理解的语言（字节码 - .class 格式）。
编译后会发生什么？——编译器产生了 JVM 可以理解的 .class 文件。然后执行程序，即 JVM 在操作系统上执行 .class 文件。
你应该知道的事实
1）Java 不是多平台的，而是跨平台的。
2）JVM 是使用 C/C++ 开发的。这是人们称 Java 为比 C/C++ 更慢的语言的原因之一。
3）Java 字节码（.class）是用"汇编语言"编写的，这是 JVM 唯一能理解的语言。任何生成 .class 文件或生成的字节码的代码都可以在 JVM 上运行。
在安装Java运行时之前，Windows不知道如何调用Java程序，而Sun选择使用本地命令来收集参数，然后调用JVM，而不是将jar后缀绑定到Java引擎。
编译器最初是用C语言编写的，其中有一些C++代码，我认为现在仍然是这样（你为什么认为编译器也用Java编写了呢？）。javac.exe只是编译器的C/C++代码。
顺便说一下，你可以用Java编写编译器，但你必须避免鸡生蛋蛋生鸡的问题。为了解决这个问题，你通常会使用类似于C语言的一个或多个引导工具来编译编译器。
.class文件包含字节码，是javac编译过程的输出，这些指令告诉JVM该做什么。在运行时，这些字节码被翻译成本地CPU指令（机器码），以便它们可以在JVM下的特定硬件上执行。
稍微复杂一点的是，JVM还会优化和缓存从字节码生成的机器码，以避免重复翻译它们。这被称为JIT编译，并且在程序运行时和字节码被解释时发生。