🤔JDK, JRE, JVM이 뭔데?
JDK와 JRE, JVM은 자바 개발과 실행에 관련된 핵심 요소로, 서로 밀접한 관계가 있는 요소들이다. 오늘은 JDK와 JRE, JVM이 뭔지, 그 차이점은 뭔지에 대해알아보자.
✅JDK(Java Development Kit)
JDK는 자바 개발키트(Java Development Kit)의 약자로, 개발자들이 자바로 개발하는데 사용되는 SDK 키트라고 생각하면 된다.
JDK안에는 자바로 개발할 때 필요한 라이브러리들과 javac, javadoc 등의 개발 도구들을 포함되어 있고, 개발을 하려면 자바 프로그램을 실행도 시켜줘야 하기 때문에 뒤에서 배울 JRE(Java Runtime Environment)도 함께 포함되어 있다.
위 JDK 구조를 보면 알다시피, JDK 안에는 JRE와 JVM이 포함되어 있다.
➡️Java로 개발한 프로그램을 컴파일하여 만들어지는 바이트코드(*.class)를 실행시키기 위한 가상 머신
📁JDK 디렉터리 구조
- bin : 자바 개발과 실행에 필요한 도구와 유틸리티 명령
- include : 네이티브 코드 프로그래밍에 필요한 C언어 헤더 파일
- lib : 실행에 필요한 라이브러리 클래스
🧰bin 디렉터리에 들어있는 주요 개발 소프트웨어
- javac : 자바 컴파일러. 자바 소스를 바이트 코드로 변환(컴파일)
- java : 자바 인터프리터. 컴파일러가 생성한 바이트 코드를 해석하고 실행
- javadoc : 자바 소스로부터 HTML 형식의 API 도큐먼트 생성
- jar : 자바 클래스 파일을 압축한 아카이브 파일 생성, 관리하는 압축 프로그램
- jmod : 자바의 모듈 파일(.jmd)을 만들거나 모듈 파일의 내용 출력
- jlink : 응용 프로그램에 맞춘 맞춤형 JRE 생성
- jdb : 자바 응용프로그램의 실행 중 오류를 찾는데 사용하는 디버거
- javap : 역어셈블러. 컴파일된 클래스 파일을 원래의 소스로 변환
✅JRE(Java Runtime Environment)
JRE란 자바 실행환경(Java Runtime Environment)의 약자로서 자바 프로그램을 실행하기 위해 필요한 JVM과 자바 클래스 라이브러리, 그리고 다른 지원 파일들을 포함한다. JRE만으로 Java 프로그램 실행은 가능하지만, JRE 자체에는 컴파일러가 없기 때문에 자바 프로그램 개발은 불가능하다. 즉, JRE은 JVM을 동작하기 위한 자바 실행환경이라고 생각하면 된다.
➡️Java로 프로그램을 직접 개발하려면 JDK가 필요하고, 컴파일 된 Java 프로그램을 실행시키려면 JRE가 필요하다!
✅JVM(Java Virtual Machine)
JVM은 자바 가상머신(Java Virtual Machine)의 약자로서, 자바 바이트 코드를 각 운영체제에 맞는 기계어로 바꾸어 실행하는 가상머신이며, JRE에 포함되어 있다.
JVM이 운영체제 위에서 자바 바이트 코드를 받아 각 운영체제에 맞는 기계어로 바꿔주기 때문에 OS에 종속적이지 않고, 플랫폼 독립성을 제공한다.
📌자바 바이트 코드란?
우리가 자바 파일을 만들면 .java라는 확장자의 파일이 생기게 된다. 이 파일을 컴파일 하면 .class 확장자를 가지는 파일을 얻을 수 있는데, 이 파일이 자바 바이트 코드로 이루어진 파일이다. 이러한 java파일을 컴파일할 수 있는 컴파일러는 JDK에 포함되어 있다.
✅자바 프로그램의 실행 과정
자바는 JVM이라는 특성때문에 자바로 작성한 파일을 실행하기 위해서는 두번의 과정을 거쳐야만한다. 이 과정을 알아보도록 하자.
1️⃣자바 소스코드를 작성한다(Hello.java)
2️⃣컴파일러(Complier)가 자바 소스코드를 이용하여 클래스 파일을 생성한다(Hello.class)
- 컴파일된 클래스 파일은 JVM이 인식할 수 있는 바이트 코드 파일이다
3️⃣JVM이 클래스 파일의 바이트 코드를 해석하여 바이너리 코드로 변환하고 프로그램을 수행한다.
- 이 과정에서 JVM내부에서 실행되는 단계가 많다.
- Class Loader가 .class를 메모리에 로딩하고
- Execution Engine이 바이트코드를 해석 or JIT 컴파일하여 CPU가 실행한다.
- 그 후 프로그램 실행 중 객체는 Heap에 생성, 메서드는 Stack에서 실행된다.
- 더이상 참조되지 않는 객체는 GC에 의해 정리된다.
👉 JVM의 구조는 추후 따로 포스팅할 예정!
4️⃣Hello 수행 결과가 컴퓨터에 반영된다.
☑️JDK, JRE, JVM의 핵심 차이
1. JVM(Java Virtual Machine)
- 자바 바이트 코드(.class)를 실행하는 가상 머신
- os 위에서 동작하며 바이트 코드를 기계어로 변환하여 실행 -> 플랫폼 독립성
2. JRE(Java Runtime Environment)
- 자바 프로그램을 실행하기 위한 환경
- JVM + 자바 라이브러리
- 자바 프로그램 실행은 가능하지만, 개발(컴파일)은 불가능 -> 개발하려면 JDK 필요
3. JDK(Java Development Kit)
- 자바 개발 도구(컴파일러, 디버거 등) 모음
- JRE + 컴파일러(javac) + 디버거 + javadoc 등
👉 JVM은 자바 바이트 코드를 실행하는 가상 머신이며, JRE는 JVM과 기본 라이브러리를 포함한 실행환경이다. JDK는 JRE에 컴파일러, 디버거 등 개발 도구를 더한 것으로, 자바 프로그램을 실행하려면 JRE만 있어도 되지만 개발을 위해서는 JDK가 필요하다!
