Java 代码编译是由 Java 源码编译器来完成，流程图如下所示：
Java 字节码的执行是由 JVM 执行引擎来完成，流程图如下所示：
Java 代码编译和执行的整个过程包含了以下三个重要的机制：
- Java 源码编译机制
- 类加载机制
- 类执行机制
Java 源码编译机制
Java 源码编译由以下三个过程组成：
- 分析和输入到符号表
- 注解处理
- 语义分析和生成 class 文件
流程图如下所示：
最后生成的 class 文件由以下部分组成：
- 结构信息。包括 class 文件格式版本号及各部分的数量与大小的信息。
- 元数据。对应于 Java 源码中声明与常量的信息。包含类/继承的超类/实现的接口的声明信息、域与方法声明信息和常量池。
- 方法信息。对应 Java 源码中语句和表达式对应的信息。包含字节码、异常处理器表、求值栈与局部变量区大小、求值栈的类型记录、调试符号信息。
类加载机制
JVM 的类加载是通过 ClassLoader 及其子类来完成的，类的层次关系和加载顺序可以由下图来描述：
1）Bootstrap ClassLoader
负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里所有的 class，由 C++ 实现，不是 ClassLoader 子类。
2）Extension ClassLoader
负责加载Java平台中扩展功能的一些 jar 包，包括$JAVA_HOME中jre/lib/*.jar或-Djava.ext.dirs指定目录下的 jar 包。
3）App ClassLoader
负责记载 classpath 中指定的 jar 包及目录中 class。
4）Custom ClassLoader
属于应用程序根据自身需要自定义的 ClassLoader，如 Tomcat、jboss 都会根据 J2EE 规范自行实现 ClassLoader。