1 Class类文件结构

Class文件：是一组以8个字节为基础单位的二进制流 
  
  
  
  
  ，当需要存储空间超过8字节时
  
  
  
  
  
，会按照高位在前的方式分割【大端法】成若干个8个字节进行存储 魔数：头4个字节
 


 


 


 


 

，固定值为：0xCAFEBABE 版本号

：魔数的后继4个字节 
 
 
 
 
 ，第5和第6个字节是次版本号
   
   
   
   
   
，第7和第8个字节是主版本号 常量池：版本号的后续字节 
  
  
  
  
  。 常量池的常量计数值：常量池部分的前2个字节
 

 

 

 

 
，表示该文件有多少个常量 

 

 

 

 

 ，计数值从1开始 常量池的常量：分为字面量          、符号引用 字面量：接近于Java语言层面的常量概念          ，如文本字符串 
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 、被声明为final的常量值等 符号引用：编译原理方面的概念
  
  
  
  
  
。

2 常量池

常量池的常量分为两种类型：字面量










、符号引用

2.1 字面量

字面量比 较接近于Java语言层面的常量概念

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
，如文本字符串 
  
  
  
  
 、被声明为final的常量值等
 


 


 


 


 

。

2.2 符号引用

符号引用则属于编译原理方面的概念









，包括这几类：

包（Package） 类和接口的全名 字段的名称和描述符 方法的名称和描述符 方法句柄和方法类型 动态调用点和动态常量

2.3 常量的表结构

常量池中每一项常量都是一个表                ，一共有17种表结构
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
，因此一共有17种常量

 
 
 
 
 
 。17种常量类型如下所示：

2.3.1 表结构的属性解析

表结构














，可以表示为：【属性：对应的值】           ，每种常量类型（表）都有一个或者多个属性
  
 
  
 
  
 
  
 
  
 
，所有属性的解释如下：

tag：标志位









，用于区分常量类型
   
   
   
   
   
。 index：常量池的索引值 
  
  
  
  
  ，它指向常量池中另外一种类型常量
 

 

 

 

 
。 length：该UTF-8编码的字符串长度是多少字节 （只有CONSTANT_Utf8_info类型才有该属性） bytes：表示 UTF-8_info 
  
  
  
  
  、Float_info

 


 


 


 


 

、integer_info  
 
 
 
 
、Long_info 
   
   
   
   
   、Double_info 等常量类型的值 

 

 

 

 

 。 reference_kind： reference：index： descriptor_index: .......

2.3.2 17种常量的表结构解析

表结构起始的第一位都是flag标志位

（JDK7增加的三种：CONSTANT_MethodHandle_info
 

 

 

 

 
、CONSTANT_MethodType_info和 CONSTANT_InvokeDynamic_info
  
  
  
  
  
，JDK11中又增加了第四种常量CONSTANT_Dynamic_info
 


 


 


 


 

，在后续章节中详细解）

2.4 javap分析字节码文件

javap：用于分析Class文件字节码的工具

 
 
 
 
 
 ，在JDK的bin目录中          。

javap -verbose 输出字节码的内容

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 
。

测试的java代码：

package com.minnesota.practice.test; public class ByteCodeTest { private static final String DREAM = "byte dancing"; public static void main(String[] args) { int a = 1; int b = 2; int c = a+b; } }

ByteCodeTest.class 内容浏览：

javap -verbose ByteCodeTest.class 解析后：

javap -verbose ByteCodeTest.class 输出结果： Classfile /路径脱敏/ByteCodeTest.class Last modified 2022-10-25; size 396 bytes MD5 checksum be72a2ed3bf8578da63968ce35880d3d Compiled from "ByteCodeTest.java" public class com.minnesota.practice.test.ByteCodeTest minor version: 0 major version: 52 flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER Constant pool: #1 = Methodref #3.#16 // java/lang/Object."<init>":()V #2 = Class #17 // com/minnesota/practice/test/ByteCodeTest #3 = Class #18 // java/lang/Object #4 = Utf8 DREAM #5 = Utf8 Ljava/lang/String; #6 = Utf8 ConstantValue #7 = String #19 // byte dancing #8 = Utf8 <init> #9 = Utf8 ()V #10 = Utf8 Code #11 = Utf8 LineNumberTable #12 = Utf8 main #13 = Utf8 ([Ljava/lang/String;)V #14 = Utf8 SourceFile #15 = Utf8 ByteCodeTest.java #16 = NameAndType #8:#9 // "<init>":()V #17 = Utf8 com/minnesota/practice/test/ByteCodeTest #18 = Utf8 java/lang/Object #19 = Utf8 byte dancing { public com.minnesota.practice.test.ByteCodeTest(); descriptor: ()V flags: ACC_PUBLIC Code: stack=1, locals=1, args_size=1 0: aload_0 1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V 4: return LineNumberTable: line 3: 0 public static void main(java.lang.String[]); descriptor: ([Ljava/lang/String;)V flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC Code: stack=2, locals=4, args_size=1 0: iconst_1 1: istore_1 2: iconst_2 3: istore_2 4: iload_1 5: iload_2 6: iadd 7: istore_3 8: return LineNumberTable: line 6: 0 line 7: 2 line 8: 4 line 9: 8 } SourceFile: "ByteCodeTest.java"

todo 这块还没看懂

待续！