深入理解 JVM 之——动手编译 JDK
本文最后更新于 327 天前,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

本篇为深入理解 Java 虚拟机第一章的实战内容,推荐在学习前先掌握基础的 Linux 操作、编译原理基础以及扎实的 C/C++ 功底。

该系列的 GitHub 仓库:https://github.com/Doge2077/learn-jvm


构建编译环境


系统准备


在官方文档上要求编译 OpenJDK 至少需要 2~4GB 的内存空间(CPU核心数越多,需要的内存越大),而且至少要 6~8GB 的空闲磁盘空间,不要看 OpenJDK 源码的大小只有不到 600MB,要完成编译,过程中会产生大量的中间文件,并且编译出不同优化级别(Product、FastDebug、SlowDebug)的 HotSpot 虚拟机可能要重复生成这些中间文件,这都会占用大量磁盘空间。

参考我的虚拟机配置如下:

  • VM 虚拟机 Ubuntu20.04

  • 处理器 8 核,内存 8G,硬盘 40G

注意:所有文件所在目录都不能包含中文。


环境准备


下载 JDK12 源码:

wget https://hg.openjdk.org/jdk/jdk12/archive/06222165c35f.tar.gz

通过 Mercurial 代码版本管理工具从 Repository 中直接取得源码

hg clone https://hg.openjdk.java.net/jdk/jdk12

解压:

tar xvf 06222165c35f.tar.gz

安装 GCC 编译器:

sudo apt-get install build-essential

安装后执行:

gcc -v

如果版本为 gcc version 9.4.0 (Ubuntu 9.4.0-1ubuntu1~20.04.1) ,版本太高会导致后面编译失败,需要卸载重装 gcc

sudo apt-get remove gcc

安装 gcc-7

sudo apt-get install gcc-7
sudo apt-get install g++-7

# 设置默认选项
sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-7 100
sudo update-alternatives --config gcc
sudo update-alternatives --install /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-7 100
sudo update-alternatives --config g++

再次执行 gcc -v 可以看到版本为 gcc version 7.5.0 (Ubuntu 7.5.0-6ubuntu2) 即可。

进入解压后的 jdk12-06222165c35f 目录 ,安装在编译过程中需要的依赖 FreeTypeCUPS 等若干第三方库:

sudo apt-get install libfreetype6-dev
sudo apt-get install libcups2-dev
sudo apt-get install libx11-dev libxext-dev libxrender-dev libxrandr-dev libxtst-dev libxt-dev
sudo apt-get install libasound2-dev
sudo apt-get install libffi-dev 
sudo apt-get install autoconf

安装启动 JDK

sudo apt-get install openjdk-11-jdk

进行编译


在解压后的 jdk12-06222165c35f 目录下,执行:

bash configure --enable-debug --with-jvm-variants=server

如果缺少未安装的库,根据报错提示安装即可,成功后显示:

image-20230829164908588

然后,编译,启动!

make images

打开资源管理查看进程,可以看到八核线程汗液狂飙(

image-20230829165553313

经过长达十分钟左右的等待后,可以看到编译如下信息,提示编译成功:

Finished building target 'images' in configuration 'linux-x86_64-server-fastdebug'

linux-x86_64-server-fastdebug 目录即为我们编译后的 JDK 目录,我们进入然后执行:

java -version

可以看到编译后的 JDK 默认会带上编译的机器名:

image-20230829170644862

然后我们就可以对着 JDK 进行激情乱搞了(bushi


在 Clion 中调试


连接到虚拟机


Windows Terminalcmd 中执行:

ipconfig

记录本机 IPv4 地址 xxx.xxx.xxx.xxx

在虚拟机 Terminal 中执行:

ifconfig

记录虚拟机虚拟机的 ens33:inet 地址 yyy.yyy.yyy.yyy

若提示 ifconfig not found 则执行 sudo apt install net-tools 安装即可。

然后打开编辑栏的虚拟网络编辑服务器:

image-20230829224327986

选择NAT 模式连接,进入 NAT 设置,添加:

image-20230829224523863

弹出的映射传入端口中:

  • 主机端口,默认是 22
  • 虚拟机地址填写 yyy.yyy.yyy.yyy
  • 虚拟机端口,默认 22

通过上述步骤,我们就成功将主机 xxx.xxx.xxx.xxx:22 与 虚拟机 yyy.yyy.yyy.yyy:22 映射到了一起。

之后进行 ssh 登录即可连接,若需要继续配置免密登录,可以参考教程:ssh 登录和 scp 传输


Clion 导入项目


建议安装 JetBrains Gateway 进行操作,当然你也可以直接使用 Clion 进行导入,步骤是一样滴(

打开 Clion 在远程登录选择 SSH 进行新建项目:

image-20230829225754109

首次连接需要选择连接的服务器:

image-20230829225910639

我们新建一个连接,左上角 + 号新建配置,之后填入虚拟机的 ip 以及登录用户:

image-20230829230037546

密码验证方式可以自行选择,最后测试连接,连接成功后选择 Makefile 文件导入,然后连接即可:

image-20230829231215443

由于我安装了 JetBrains Gateway,所以最终看起来是酱紫:

image-20230829231825275

到这一步,恭喜你可以开始愉快的玩耍了(xjbg


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