详解Javac将java文件编译为class文件的过程

Java编译器总的来说分为前端编译器，JIT（just in time compiler）编译器，AOT（Ahead Of Time Compiler）编译器三种。

前端编译器： 将Java文件编译为class文件的编译器，目前主要有以下两个，Sun提供的Javac 和Eclipse JDT中的增量式编译器（ECJ）

JIT编译器： 虚拟机后端运行期编译器，把字节码转换为机器码的过程。HotSpot Vm中提供的C1, C2编译器

AOT编译器：直接把Java文件转换为本地机器码的过程。 GNU Compiler for the java(GCJ), Excelsior JET

* 在Java 3 以后为了使其他不通过Javac编译的其他在java虚拟机上执行的语言可以享受到编译器优化所带来的好处所以，java把所有的编译器优化工作都放到了后端及时编译器中。

Sun Javac编译器

Sun javac编译器编译过程分为三个步骤，解析填充符号表，插入式注解处理器的注解处理过程，分析与字节码生产过程

**Javac编译器的入口是com.sun.tools.javac.main.JavaCompiler类，主要逻辑集中在compile和compile2方法中

解析填充符号表

词法分析：将源代码的字符流转变为标记（Token）集合 com.sun.tools.javac.parser.Scanner类进行词法分析

语法分析：用标记序列构造抽象语法树（AST，Abstract Syntax Tree）。Eclipse AST View插件可以用来查看抽象语法树

注解处理器

Java1.5之后提供了对注解（Annotations）的支持，注解处理器可以理解为抽象语法树的一组插件，这些插件可以对抽象语法树直接进行读取，修改，添加操作。

如果在解析注解期间，对语法树进行了修改，那么编译器回到解析及填充符号表的过程重新处理，直到所有的插入式注解处理器没有对语法树进行修改为止。

JavacCompiler 类中initProcessAnnotations()方法对注解处理器进行初始化，JavacProcessingEnvironment类的doProcessing()方法生成新的JavacCompiler对编译的后续过程进行处理。

语义分析与字节码生成

语法分析之后编译器得到程序的抽象语法树表示，语法树表示一个结构正确的源程序抽象，但无法保证源程序是符合逻辑的，语义分析就是对结构正确的源程序上下文进行审查。

语法分析与字节码生成总共分为，标注检查，数据及控制流分析，解语法糖，字节码生成四个过程。

标注检查，和数据及控制流分析主要是对程序上下文环境进行分析检查。

解语法糖：在Java中常用到的解语法糖就是泛型，在Java虚拟机是不支持泛型的。只是通过语法糖进行语法扩展。