精华内容
参与话题
问答
  • 从一个class文件深入理解Java字节码结构

    万次阅读 多人点赞 2018-05-15 10:01:56
    我们都知道,Java程序最终是转换成class文件执行在虚拟机上的,那么class文件是个怎样的结构,虚拟机又是如何处理去执行class文件里面的内容呢,这篇文章带你深入理解Java字节码中的结构。 1.Demo源码 首先,...

    前言

    我们都知道,Java程序最终是转换成class文件执行在虚拟机上的,那么class文件是个怎样的结构,虚拟机又是如何处理去执行class文件里面的内容呢,这篇文章带你深入理解Java字节码中的结构。

    1.Demo源码

    首先,编写一个简单的Java源码:

    package com.april.test;
    
    public class Demo {
        private int num = 1;
    
        public int add() {
            num = num + 2;
            return num;
        }
    }
    

    这段代码很简单,只有一个成员变量num和一个方法add()

    2.字节码

    要运行一段Java源码,必须先将源码转换为class文件,class文件就是编译器编译之后供虚拟机解释执行的二进制字节码文件,可以通过IDE工具或者命令行去将源码编译成class文件。这里我们使用命令行去操作,运行下面命令:

    javac Demo.java
    

    就会生成一个Demo.class文件。

    我们打开这个Demo.class文件看下。这里用到的是Notepad++,需要安装一个HEX-Editor插件。
    1.字节码-完整版.png

    3.class文件反编译java文件

    在分析class文件之前,我们先来看下将这个Demo.class反编译回Demo.java的结果,如下图所示:
    源码与class转java对比.png
    可以看到,回编译的源码比编写的代码多了一个空的构造函数this关键字,为什么呢?先放下这个疑问,看完这篇分析,相信你就知道答案了。

    4.字节码结构

    从上面的字节码文件中我们可以看到,里面就是一堆的16进制字节。那么该如何解读呢?别急,我们先来看一张表:

    类型 名称 说明 长度
    u4 magic 魔数,识别Class文件格式 4个字节
    u2 minor_version 副版本号 2个字节
    u2 major_version 主版本号 2个字节
    u2 constant_pool_count 常量池计算器 2个字节
    cp_info constant_pool 常量池 n个字节
    u2 access_flags 访问标志 2个字节
    u2 this_class 类索引 2个字节
    u2 super_class 父类索引 2个字节
    u2 interfaces_count 接口计数器 2个字节
    u2 interfaces 接口索引集合 2个字节
    u2 fields_count 字段个数 2个字节
    field_info fields 字段集合 n个字节
    u2 methods_count 方法计数器 2个字节
    method_info methods 方法集合 n个字节
    u2 attributes_count 附加属性计数器 2个字节
    attribute_info attributes 附加属性集合 n个字节

    这是一张Java字节码总的结构表,我们按照上面的顺序逐一进行解读就可以了。

    首先,我们来说明一下:class文件只有两种数据类型:无符号数。如下表所示:

    数据类型 定义 说明
    无符号数 无符号数可以用来描述数字、索引引用、数量值或按照utf-8编码构成的字符串值。 其中无符号数属于基本的数据类型。
    以u1、u2、u4、u8来分别代表1个字节、2个字节、4个字节和8个字节
    表是由多个无符号数或其他表构成的复合数据结构。 所有的表都以“_info”结尾。
    由于表没有固定长度,所以通常会在其前面加上个数说明。

    实际上整个class文件就是一张表,其结构就是上面的表一了。

    那么我们现在再来看表一中的类型那一列,也就很简单了:

    类型 说明 长度
    u1 1个字节 1
    u2 2个字节 2
    u4 4个字节 4
    u8 8个字节 8
    cp_info 常量表 n
    field_info 字段表 n
    method_info 方法表 n
    attribute_info 属性表 n

    上面各种具体的表的数据结构后面会详细说明,这里暂且不表。

    好了,现在我们开始对那一堆的16进制进行解读。
    b.jpg

    4.1 魔数

    从上面的总的结构图中可以看到,开头的4个字节表示的是魔数,其值为:
    2.字节码-魔数.png
    嗯,其值为0XCAFE BABE。CAFE BABE??What the fxxk?
    好了,那么什么是魔数呢?魔数就是用来区分文件类型的一种标志,一般都是用文件的前几个字节来表示。比如0XCAFE BABE表示的是class文件,那么为什么不是用文件名后缀来进行判断呢?因为文件名后缀容易被修改啊,所以为了保证文件的安全性,将文件类型写在文件内部可以保证不被篡改。
    再来说说为什么class文件用的是CAFE BABE呢,看到这个大概你就懂了。
    java.jpg

    4.2 版本号

    紧跟着魔数后面的4位就是版本号了,同样也是4个字节,其中前2个字节表示副版本号,后2个字节
    表示主版本号。再来看看我们Demo字节码中的值:
    3.字节码-版本号.png
    前面两个字节是0x0000,也就是其值为0;
    后面两个字节是0x0034,也就是其值为52.
    所以上面的代码就是52.0版本来编译的,也就是jdk1.8.0

    4.3 常量池

    4.3.1 常量池容量计数器

    接下来就是常量池了。由于常量池的数量不固定,时长时短,所以需要放置两个字节来表示常量池容量计数值。Demo的值为:
    4.字节码-常量池容量计数值.png
    其值为0x0013,掐指一算,也就是19。
    需要注意的是,这实际上只有18项常量。为什么呢?

    通常我们写代码时都是从0开始的,但是这里的常量池却是从1开始,因为它把第0项常量空出来了。这是为了在于满足后面某些指向常量池的索引值的数据在特定情况下需要表达“不引用任何一个常量池项目”的含义,这种情况可用索引值0来表示。

    Class文件中只有常量池的容量计数是从1开始的,对于其他集合类型,包括接口索引集合、字段表集合、方法表集合等的容量计数都与一般习惯相同,是从0开始的。

    4.3.2 字面量和符号引用

    在对这些常量解读前,我们需要搞清楚几个概念。
    常量池主要存放两大类常量:字面量符号引用。如下表:

    常量 具体的常量
    字面量 文本字符串
    声明为final的常量值
    符号引用 类和接口的全限定名
    字段的名称和描述符
    方法的名称和描述符

    4.3.2.1 全限定名

    com/april/test/Demo这个就是类的全限定名,仅仅是把包名的".“替换成”/",为了使连续的多个全限定名之间不产生混淆,在使用时最后一般会加入一个“;”表示全限定名结束。

    4.3.2.2 简单名称

    简单名称是指没有类型和参数修饰的方法或者字段名称,上面例子中的类的add()方法和num字段的简单名称分别是addnum

    4.3.2.3 描述符

    描述符的作用是用来描述字段的数据类型、方法的参数列表(包括数量、类型以及顺序)和返回值。根据描述符规则,基本数据类型(byte、char、double、float、int、long、short、boolean)以及代表无返回值的void类型都用一个大写字符来表示,而对象类型则用字符L加对象的全限定名来表示,详见下表:

    标志符 含义
    B 基本数据类型byte
    C 基本数据类型char
    D 基本数据类型double
    F 基本数据类型float
    I 基本数据类型int
    J 基本数据类型long
    S 基本数据类型short
    Z 基本数据类型boolean
    V 基本数据类型void
    L 对象类型,如Ljava/lang/Object

    对于数组类型,每一维度将使用一个前置的[字符来描述,如一个定义为java.lang.String[][]类型的二维数组,将被记录为:[[Ljava/lang/String;,,一个整型数组int[]被记录为[I

    用描述符来描述方法时,按照先参数列表,后返回值的顺序描述,参数列表按照参数的严格顺序放在一组小括号“( )”之内。如方法java.lang.String toString()的描述符为( ) LJava/lang/String;,方法int abc(int[] x, int y)的描述符为([II) I

    4.3.3 常量类型和结构

    常量池中的每一项都是一个表,其项目类型共有14种,如下表格所示:

    类型 标志 描述
    CONSTANT_utf8_info 1 UTF-8编码的字符串
    CONSTANT_Integer_info 3 整形字面量
    CONSTANT_Float_info 4 浮点型字面量
    CONSTANT_Long_info 5 长整型字面量
    CONSTANT_Double_info 6 双精度浮点型字面量
    CONSTANT_Class_info 7 类或接口的符号引用
    CONSTANT_String_info 8 字符串类型字面量
    CONSTANT_Fieldref_info 9 字段的符号引用
    CONSTANT_Methodref_info 10 类中方法的符号引用
    CONSTANT_InterfaceMethodref_info 11 接口中方法的符号引用
    CONSTANT_NameAndType_info 12 字段或方法的符号引用
    CONSTANT_MethodHandle_info 15 表示方法句柄
    CONSTANT_MothodType_info 16 标志方法类型
    CONSTANT_InvokeDynamic_info 18 表示一个动态方法调用点

    这14种类型的结构各不相同,如下表格所示:
    常量池中常量项的结构总表.png

    注:此表格的类型的单位不对,不是bit,应该是byte(字节)。后面的同理。

    从上面的表格可以看到,虽然每一项的结构都各不相同,但是他们有个共同点,就是每一项的第一个字节都是一个标志位,标识这一项是哪种类型的常量。

    4.3.4 常量解读

    好了,我们进入这18项常量的解读,首先是第一个常量,看下它的标志位是啥:
    5.字节码-第一个常量的标志位.png
    其值为0x0a,即10,查上面的表格可知,其对应的项目类型为CONSTANT_Methodref_info,即类中方法的符号引用。其结构为:
    CONSTANT_Methodref_info的结构.png
    即后面4个字节都是它的内容,分别为两个索引项:
    6.字节码-第一个常量的项目.png
    其中前两位的值为0x0004,即4,指向常量池第4项的索引;
    后两位的值为0x000f,即15,指向常量池第15项的索引。
    至此,第一个常量就解读完毕了。
    我们再来看下第二个常量:
    7.字节码-第二个常量.png
    其标志位的值为0x09,即9,查上面的表格可知,其对应的项目类型为CONSTANT_Fieldref_info,即字段的符号引用。其结构为:
    CONSTANT_Fieldref_info的结构.png
    同样也是4个字节,前后都是两个索引。分别指向第4项的索引和第10项的索引。

    后面还有16项常量就不一一去解读了,因为整个常量池还是挺长的:
    8.字节码-所有常量.png

    你看,这么长的一大段16进制,看的我都快瞎了:
    你说什么,我没带眼镜听不清.jpg

    实际上,我们只要敲一行简单的命令:

    javap -verbose Demo.class
    

    其中部分的输出结果为:

    Constant pool:
       #1 = Methodref          #4.#15         // java/lang/Object."<init>":()V
       #2 = Fieldref           #3.#16         // com/april/test/Demo.num:I
       #3 = Class              #17            // com/april/test/Demo
       #4 = Class              #18            // java/lang/Object
       #5 = Utf8               num
       #6 = Utf8               I
       #7 = Utf8               <init>
       #8 = Utf8               ()V
       #9 = Utf8               Code
      #10 = Utf8               LineNumberTable
      #11 = Utf8               add
      #12 = Utf8               ()I
      #13 = Utf8               SourceFile
      #14 = Utf8               Demo.java
      #15 = NameAndType        #7:#8          // "<init>":()V
      #16 = NameAndType        #5:#6          // num:I
      #17 = Utf8               com/april/test/Demo
      #18 = Utf8               java/lang/Object
    

    你看,一家大小,齐齐整整,全都出来了。
    但是,通过我们手动去分析才知道这个结果是怎么出来的,要知其然知其所以然嘛~

    4.4 访问标志

    常量池后面就是访问标志,用两个字节来表示,其标识了类或者接口的访问信息,比如:该Class文件是类还是接口,是否被定义成public,是否是abstract,如果是类,是否被声明成final等等。各种访问标志如下所示:

    标志名称 标志值 含义
    ACC_PUBLIC 0x0001 是否为Public类型
    ACC_FINAL 0x0010 是否被声明为final,只有类可以设置
    ACC_SUPER 0x0020 是否允许使用invokespecial字节码指令的新语义,JDK1.0.2之后编译出来的类的这个标志默认为真
    ACC_INTERFACE 0x0200 标志这是一个接口
    ACC_ABSTRACT 0x0400 是否为abstract类型,对于接口或者抽象类来说,次标志值为真,其他类型为假
    ACC_SYNTHETIC 0x1000 标志这个类并非由用户代码产生
    ACC_ANNOTATION 0x2000 标志这是一个注解
    ACC_ENUM x4000 标志这是一个枚举

    再来看下我们Demo字节码中的值:
    9.字节码-访问标志.png
    其值为:0x0021,是0x00200x0001的并集,即这是一个Public的类,再回头看看我们的源码。
    确认过眼神,我遇上对的了。

    4.5 类索引、父类索引、接口索引

    访问标志后的两个字节就是类索引;
    类索引后的两个字节就是父类索引;
    父类索引后的两个字节则是接口索引计数器。
    通过这三项,就可以确定了这个类的继承关系了。

    4.5.1 类索引

    我们直接来看下Demo字节码中的值:
    10.字节码-类索引.png
    类索引的值为0x0003,即为指向常量池中第三项的索引。你看,这里用到了常量池中的值了。
    我们回头翻翻常量池中的第三项:

       #3 = Class              #17            // com/april/test/Demo
    

    通过类索引我们可以确定到类的全限定名。

    4.5.2 父类索引

    从上图看到,父类索引的值为0x0004,即常量池中的第四项:

       #4 = Class              #18            // java/lang/Object
    

    这样我们就可以确定到父类的全限定名。
    可以看到,如果我们没有继承任何类,其默认继承的是java/lang/Object类。
    同时,由于Java不支持多继承,所以其父类只有一个。

    4.5.3 接口计数器

    从上图看到,接口索引个数的值为0x0000,即没有任何接口索引,我们demo的源码也确实没有去实现任何接口。

    4.5.4 接口索引集合

    由于我们demo的源码没有去实现任何接口,所以接口索引集合就为空了,不占地方,嘻嘻。
    可以看到,由于Java支持多接口,因此这里设计成了接口计数器和接口索引集合来实现。

    4.6 字段表

    接口计数器或接口索引集合后面就是字段表了。
    字段表用来描述类或者接口中声明的变量。这里的字段包含了类级别变量以及实例变量,但是不包括方法内部声明的局部变量。

    4.6.1 字段表计数器

    同样,其前面两个字节用来表示字段表的容量,看下demo字节码中的值:
    11.字节码-字段表容量计数器.png
    其值为0x0001,表示只有一个字段。

    4.6.2 字段表访问标志

    我们知道,一个字段可以被各种关键字去修饰,比如:作用域修饰符(public、private、protected)、static修饰符、final修饰符、volatile修饰符等等。因此,其可像类的访问标志那样,使用一些标志来标记字段。字段的访问标志有如下这些:

    标志名称 标志值 含义
    ACC_PUBLIC 0x0001 字段是否为public
    ACC_PRIVATE 0x0002 字段是否为private
    ACC_PROTECTED 0x0004 字段是否为protected
    ACC_STATIC 0x0008 字段是否为static
    ACC_FINAL 0x0010 字段是否为final
    ACC_VOLATILE 0x0040 字段是否为volatile
    ACC_TRANSTENT 0x0080 字段是否为transient
    ACC_SYNCHETIC 0x1000 字段是否为由编译器自动产生
    ACC_ENUM 0x4000 字段是否为enum

    4.6.3 字段表结构

    字段表作为一个表,同样有他自己的结构:

    类型 名称 含义 数量
    u2 access_flags 访问标志 1
    u2 name_index 字段名索引 1
    u2 descriptor_index 描述符索引 1
    u2 attributes_count 属性计数器 1
    attribute_info attributes 属性集合 attributes_count

    4.6.4 字段表解读

    我们先来回顾一下我们demo源码中的字段:

        private int num = 1;
    

    由于只有一个字段,还是比较简单的,直接看demo字节码中的值:
    12.字节码-字段表.png
    访问标志的值为0x0002,查询上面字段访问标志的表格,可得字段为private
    字段名索引的值为0x0005,查询常量池中的第5项,可得:

       #5 = Utf8               num
    

    描述符索引的值为0x0006,查询常量池中的第6项,可得:

       #6 = Utf8               I
    

    属性计数器的值为0x0000,即没有任何的属性。

    确认过眼神,我遇上对的了。

    至此,字段表解读完成。

    4.6.5 注意事项

    1. 字段表集合中不会列出从父类或者父接口中继承而来的字段。
    2. 内部类中为了保持对外部类的访问性,会自动添加指向外部类实例的字段。
    3. 在Java语言中字段是无法重载的,两个字段的数据类型,修饰符不管是否相同,都必须使用不一样的名称,但是对于字节码来讲,如果两个字段的描述符不一致,那字段重名就是合法的.

    4.7 方法表

    字段表后就是方法表了。

    4.7.1 方法表计数器

    前面两个字节依然用来表示方法表的容量,看下demo字节码中的值:
    13.字节码-方法表容量计数器.png
    其值为0x0002,即有2个方法。

    4.7.2 方法表访问标志

    跟字段表一样,方法表也有访问标志,而且他们的标志有部分相同,部分则不同,方法表的具体访问标志如下:

    标志名称 标志值 含义
    ACC_PUBLIC 0x0001 方法是否为public
    ACC_PRIVATE 0x0002 方法是否为private
    ACC_PROTECTED 0x0004 方法是否为protected
    ACC_STATIC 0x0008 方法是否为static
    ACC_FINAL 0x0010 方法是否为final
    ACC_SYHCHRONRIZED 0x0020 方法是否为synchronized
    ACC_BRIDGE 0x0040 方法是否是有编译器产生的方法
    ACC_VARARGS 0x0080 方法是否接受参数
    ACC_NATIVE 0x0100 方法是否为native
    ACC_ABSTRACT 0x0400 方法是否为abstract
    ACC_STRICTFP 0x0800 方法是否为strictfp
    ACC_SYNTHETIC 0x1000 方法是否是有编译器自动产生的

    4.7.3 方法表结构

    方法表的结构实际跟字段表是一样的,方法表结构如下:

    类型 名称 含义 数量
    u2 access_flags 访问标志 1
    u2 name_index 方法名索引 1
    u2 descriptor_index 描述符索引 1
    u2 attributes_count 属性计数器 1
    attribute_info attributes 属性集合 attributes_count

    4.7.4 属性解读

    还是先回顾一下Demo中的源码:

        public int add() {
            num = num + 2;
            return num;
        }
    

    只有一个自定义的方法。但是上面方法表计数器明明是2个,这是为啥呢?
    这是因为它包含了默认的构造方法,我们来看下下面的分析就懂了,先看下Demo字节码中的值:
    14.字节码-方法表1.png
    这是第一个方法表,我们来解读一下这里面的16进制:
    访问标志的值为0x0001,查询上面字段访问标志的表格,可得字段为public;

    方法名索引的值为0x0007,查询常量池中的第7项,可得:

       #7 = Utf8               <init>
    

    这个名为<init>的方法实际上就是默认的构造方法了。

    描述符索引的值为0x0008,查询常量池中的第8项,可得:

       #8 = Utf8               ()V
    

    注:描述符不熟悉的话可以回头看看4.3.2.3的内容。

    属性计数器的值为0x0001,即这个方法表有一个属性。
    属性计数器后面就是属性表了,由于只有一个属性,所以这里也只有一个属性表。
    由于涉及到属性表,这里简单说下,下一节会详细介绍。
    属性表的前两个字节是属性名称索引,这里的值为0x0009,查下常量池中的第9项:

       #9 = Utf8               Code
    

    即这是一个Code属性,我们方法里面的代码就是存放在这个Code属性里面。相关细节暂且不表。下一节会详细介绍Code属性。

    先跳过属性表,我们再来看下第二个方法:
    16.字节码-方法表2.png
    访问标志的值为0x0001,查询上面字段访问标志的表格,可得字段为public;

    方法名索引的值为0x000b,查询常量池中的第11项,可得:

      #11 = Utf8               add
    

    描述符索引的值为0x000c,查询常量池中的第12项,可得:

      #12 = Utf8               ()I
    

    属性计数器的值为0x0001,即这个方法表有一个属性。
    属性名称索引的值同样也是0x0009,即这是一个Code属性。
    可以看到,第二个方法表就是我们自定义的add()方法了。

    4.7.5 注意事项

    1. 如果父类方法在子类中没有被重写(Override),方法表集合中就不会出现父类的方法。
    2. 编译器可能会自动添加方法,最典型的便是类构造方法(静态构造方法)<client>方法和默认实例构造方法<init>方法。
    3. 在Java语言中,要重载(Overload)一个方法,除了要与原方法具有相同的简单名称之外,还要求必须拥有一个与原方法不同的特征签名,特征签名就是一个方法中各个参数在常量池中的字段符号引用的集合,也就是因为返回值不会包含在特征签名之中,因此Java语言里无法仅仅依靠返回值的不同来对一个已有方法进行重载。但在Class文件格式中,特征签名的范围更大一些,只要描述符不是完全一致的两个方法就可以共存。也就是说,如果两个方法有相同的名称和特征签名,但返回值不同,那么也是可以合法共存于同一个class文件中。

    4.8 属性表

    前面说到了属性表,现在来重点看下。属性表不仅在方法表有用到,字段表和Class文件中也会用得到。本篇文章中用到的例子在字段表中的属性个数为0,所以也没涉及到;在方法表中用到了2次,都是Code属性;至于Class文件,在末尾时会讲到,这里就先不说了。

    4.8.1 属性类型

    属性表实际上可以有很多类型,上面看到的Code属性只是其中一种,下面这些是虚拟机中预定义的属性:

    属性名称 使用位置 含义
    Code 方法表 Java代码编译成的字节码指令
    ConstantValue 字段表 final关键字定义的常量池
    Deprecated 类,方法,字段表 被声明为deprecated的方法和字段
    Exceptions 方法表 方法抛出的异常
    EnclosingMethod 类文件 仅当一个类为局部类或者匿名类是才能拥有这个属性,这个属性用于标识这个类所在的外围方法
    InnerClass 类文件 内部类列表
    LineNumberTable Code属性 Java源码的行号与字节码指令的对应关系
    LocalVariableTable Code属性 方法的局部变量描述
    StackMapTable Code属性 JDK1.6中新增的属性,供新的类型检查检验器检查和处理目标方法的局部变量和操作数有所需要的类是否匹配
    Signature 类,方法表,字段表 用于支持泛型情况下的方法签名
    SourceFile 类文件 记录源文件名称
    SourceDebugExtension 类文件 用于存储额外的调试信息
    Synthetic 类,方法表,字段表 标志方法或字段为编译器自动生成的
    LocalVariableTypeTable 使用特征签名代替描述符,是为了引入泛型语法之后能描述泛型参数化类型而添加
    RuntimeVisibleAnnotations 类,方法表,字段表 为动态注解提供支持
    RuntimeInvisibleAnnotations 表,方法表,字段表 用于指明哪些注解是运行时不可见的
    RuntimeVisibleParameterAnnotation 方法表 作用与RuntimeVisibleAnnotations属性类似,只不过作用对象为方法
    RuntimeInvisibleParameterAnnotation 方法表 作用与RuntimeInvisibleAnnotations属性类似,作用对象哪个为方法参数
    AnnotationDefault 方法表 用于记录注解类元素的默认值
    BootstrapMethods 类文件 用于保存invokeddynamic指令引用的引导方式限定符

    4.8.2 属性表结构

    属性表的结构比较灵活,各种不同的属性只要满足以下结构即可:

    类型 名称 数量 含义
    u2 attribute_name_index 1 属性名索引
    u2 attribute_length 1 属性长度
    u1 info attribute_length 属性表

    即只需说明属性的名称以及占用位数的长度即可,属性表具体的结构可以去自定义

    4.8.3 部分属性详解

    下面针对部分常见的一些属性进行详解

    4.8.3.1 Code属性

    前面我们看到的属性表都是Code属性,我们这里重点来看下。
    Code属性就是存放方法体里面的代码,像接口或者抽象方法,他们没有具体的方法体,因此也就不会有Code属性了。

    4.8.3.1.1 Code属性表结构

    先来看下Code属性表的结构,如下图:

    类型 名称 数量 含义
    u2 attribute_name_index 1 属性名索引
    u4 attribute_length 1 属性长度
    u2 max_stack 1 操作数栈深度的最大值
    u2 max_locals 1 局部变量表所需的存续空间
    u4 code_length 1 字节码指令的长度
    u1 code code_length 存储字节码指令
    u2 exception_table_length 1 异常表长度
    exception_info exception_table exception_length 异常表
    u2 attributes_count 1 属性集合计数器
    attribute_info attributes attributes_count 属性集合

    可以看到:Code属性表的前两项跟属性表是一致的,即Code属性表遵循属性表的结构,后面那些则是他自定义的结构。

    4.8.3.1.2 Code属性解读

    同样,解读Code属性只需按照上面的表格逐一解读即可。
    我们先来看下第一个方法表中的Code属性:
    15.字节码-Code属性表1.png
    属性名索引的值为0x0009,上面也说过了,这是一个Code属性;
    属性长度的值为0x00000026,即长度为38,注意,这里的长度是指后面自定义的属性长度,不包括属性名索引和属性长度这两个所占的长度,因为这哥俩占的长度都是固定6个字节了,所以往后38个字节都是Code属性的内容;
    max_stack的值为0x0002,即操作数栈深度的最大值为2;
    max_locals的值为0x0001,即局部变量表所需的存储空间为1;max_locals的单位是Slot,Slot是虚拟机为局部变量分配内存所使用的最小单位。
    code_length的值为0x00000000a,即字节码指令的10;
    code的值为0x2a b7 00 01 2a 04 b5 00 02 b1,这里的值就代表一系列的字节码指令。一个字节代表一个指令,一个指令可能有参数也可能没参数,如果有参数,则其后面字节码就是他的参数;如果没参数,后面的字节码就是下一条指令。
    这里我们来解读一下这些指令,文末最后的附录附有Java虚拟机字节码指令表,可以通过指令表来查询指令的含义。

    1. 2a 指令,查表可得指令为aload_0,其含义为:将第0个Slot中为reference类型的本地变量推送到操作数栈顶。
    2. b7 指令,查表可得指令为invokespecial,其含义为:将操作数栈顶的reference类型的数据所指向的对象作为方法接受者,调用此对象的实例构造器方法、private方法或者它的父类的方法。其后面紧跟着的2个字节即指向其具体要调用的方法。
    3. 00 01,指向常量池中的第1项,查询上面的常量池可得:#1 = Methodref #4.#15 // java/lang/Object."<init>":()V 。即这是要调用默认构造方法<init>
    4. 2a 指令,同第1个。
    5. 04 指令,查表可得指令为iconst_1,其含义为:将int型常量值1推送至栈顶。
    6. b5 指令,查表可得指令为putfield,其含义为:为指定的类的实例域赋值。其后的2个字节为要赋值的实例。
    7. 00 02,指向常量池中的第2项,查询上面的常量池可得:#2 = Fieldref #3.#16 // com/april/test/Demo.num:I。即这里要将num这个字段赋值为1。
    8. b5 指令,查表可得指令为return,其含义为:返回此方法,并且返回值为void。这条指令执行完后,当前的方法也就结束了。

    所以,上面的指令简单点来说就是,调用默认的构造方法,并初始化num的值为1。
    同时,可以看到,这些操作都是基于栈来完成的。

    如果要逐字逐字的去查每一个指令的意思,那是相当的麻烦,大概要查到猴年马月吧。实际上,只要一行命令,就能将这样字节码转化为指令了,还是javap命令哈:

     javap -verbose Demo.class 
    

    截取部分输出结果:

       public com.april.test.Demo();
        descriptor: ()V
        flags: ACC_PUBLIC
        Code:
          stack=2, locals=1, args_size=1
             0: aload_0
             1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
             4: aload_0
             5: iconst_1
             6: putfield      #2                  // Field num:I
             9: return
          LineNumberTable:
            line 7: 0
            line 8: 4
    

    看看,那是相当的简单。关于字节码指令,就到此为止了。继续往下看。

    exception_table_length的值为0x0000,即异常表长度为0,所以其异常表也就没有了;

    attributes_count的值为0x0001,即code属性表里面还有一个其他的属性表,后面就是这个其他属性的属性表了;
    所有的属性都遵循属性表的结构,同样,这里的结构也不例外。
    前两个字节为属性名索引,其值为0x000a,查看常量池中的第10项:

      #10 = Utf8               LineNumberTable
    

    即这是一个LineNumberTable属性。LineNumberTable属性先跳过,具体可以看下一小节。

    再来看下第二个方法表中的的Code属性:
    17.字节码-Code属性表2.png
    属性名索引的值同样为0x0009,所以,这也是一个Code属性;
    属性长度的值为0x0000002b,即长度为43;
    max_stack的值为0x0003,即操作数栈深度的最大值为3;
    max_locals的值为0x0001,即局部变量表所需的存储空间为1;
    code_length的值为0x00000000f,即字节码指令的15;
    code的值为0x2a 2a b4 20 02 05 60 b5 20 02 2a b4 20 02 ac,使用javap命令,可得:

      public int add();
        descriptor: ()I
        flags: ACC_PUBLIC
        Code:
          stack=3, locals=1, args_size=1
             0: aload_0
             1: aload_0
             2: getfield      #2                  // Field num:I
             5: iconst_2
             6: iadd
             7: putfield      #2                  // Field num:I
            10: aload_0
            11: getfield      #2                  // Field num:I
            14: ireturn
          LineNumberTable:
            line 11: 0
            line 12: 10
    

    可以看到,这就是我们自定义的add()方法;
    exception_table_length的值为0x0000,即异常表长度为0,所以其异常表也没有;
    attributes_count的值为0x0001,即code属性表里面还有一个其他的属性表;
    属性名索引值为0x000a,即这同样也是一个LineNumberTable属性,LineNumberTable属性看下一小节。

    4.8.3.2 LineNumberTable属性

    LineNumberTable属性是用来描述Java源码行号字节码行号之间的对应关系。

    4.8.3.2.1 LineNumberTable属性表结构
    类型 名称 数量 含义
    u2 attribute_name_index 1 属性名索引
    u4 attribute_length 1 属性长度
    u2 line_number_table_length 1 行号表长度
    line_number_info line_number_table line_number_table_length 行号表

    line_number_info(行号表),其长度为4个字节,前两个为start_pc,即字节码行号;后两个为line_number,即Java源代码行号

    4.8.3.2.2 LineNumberTable属性解读

    前面出现了两个LineNumberTable属性,先看第一个:
    18.字节码-LineNumberTable属性1.png
    attributes_count的值为0x0001,即code属性表里面还有一个其他的属性表;
    属性名索引值为0x000a,查看常量池中的第10项:

      #10 = Utf8               LineNumberTable
    

    即这是一个LineNumberTable属性。
    attribute_length的值为0x00 00 00 0a,即其长度为10,后面10个字节的都是LineNumberTable属性的内容;
    line_number_table_length的值为0x0002,即其行号表长度长度为2,即有两个行号表;
    第一个行号表其值为0x00 00 00 07,即字节码第0行对应Java源码第7行;
    第二个行号表其值为0x00 04 00 08,即字节码第4行对应Java源码第8行。

    同样,使用javap命令也能看到:

          LineNumberTable:
            line 7: 0
            line 8: 4
    

    第二个LineNumberTable属性为:
    19.字节码-LineNumberTable属性2.png
    这里就不逐一看了,同样使用javap命令可得:

          LineNumberTable:
            line 11: 0
            line 12: 10
    

    所以这些行号是有什么用呢?当程序抛出异常时,我们就可以看到报错的行号了,这利于我们debug;使用断点时,也是根据源码的行号来设置的。

    4.8.3.2 SourceFile属性

    前面将常量池、字段集合、方法集合等都解读完了。最终剩下的就是一些附加属性了。
    先来看看剩余还未解读的字节码:
    18.字节码-附加属性.png
    同样,前面2个字节表示附加属性计算器,其值为0x0001,即还有一个附加属性。

    最后这一个属性就是SourceFile属性,即源码文件属性。
    先来看看其结构:

    4.8.3.2.1 SourceFile属性结构
    类型 名称 数量 含义
    u2 attribute_name_index 1 属性名索引
    u4 attribute_length 1 属性长度
    u2 sourcefile_index 1 源码文件索引

    可以看到,其长度总是固定的8个字节。

    4.8.3.2.2 SourceFile属性解读

    属性名索引的值为0x000d,即常量池中的第13项,查询可得:

      #13 = Utf8               SourceFile
    

    属性长度的值为0x00 00 00 02,即长度为2;
    源码文件索引的值为0x000e,即常量池中的第14项,查询可得:

     #14 = Utf8               Demo.java
    

    所以,我们能够从这里知道,这个Class文件的源码文件名称为Demo.java。同样,当抛出异常时,可以通过这个属性定位到报错的文件。

    至此,上面的字节码就完全解读完毕了。

    4.8.4 其他属性

    Java虚拟机中预定义的属性有20多个,这里就不一一介绍了,通过上面几个属性的介绍,只要领会其精髓,其他属性的解读也是易如反掌。

    5.总结

    通过手动去解读字节码文件,终于大概了解到其构成和原理了。断断续续写了比较长的时间,终于写完了,撒花~

    实际上,我们可以使用各种工具来帮我们去解读字节码文件,而不用直接去看这些16进制,神烦啊,哈哈。溜了溜了。

    溜了.gif

    6. 附录

    6.1 Java虚拟机字节码指令表

    字节码 助记符 指令含义
    0x00 nop 什么都不做
    0x01 aconst_null 将null推送至栈顶
    0x02 iconst_m1 将int型-1推送至栈顶
    0x03 iconst_0 将int型0推送至栈顶
    0x04 iconst_1 将int型1推送至栈顶
    0x05 iconst_2 将int型2推送至栈顶
    0x06 iconst_3 将int型3推送至栈顶
    0x07 iconst_4 将int型4推送至栈顶
    0x08 iconst_5 将int型5推送至栈顶
    0x09 lconst_0 将long型0推送至栈顶
    0x0a lconst_1 将long型1推送至栈顶
    0x0b fconst_0 将float型0推送至栈顶
    0x0c fconst_1 将float型1推送至栈顶
    0x0d fconst_2 将float型2推送至栈顶
    0x0e dconst_0 将do le型0推送至栈顶
    0x0f dconst_1 将do le型1推送至栈顶
    0x10 bipush 将单字节的常量值(-128~127)推送至栈顶
    0x11 sipush 将一个短整型常量值(-32768~32767)推送至栈顶
    0x12 ldc 将int, float或String型常量值从常量池中推送至栈顶
    0x13 ldc_w 将int, float或String型常量值从常量池中推送至栈顶(宽索引)
    0x14 ldc2_w 将long或do le型常量值从常量池中推送至栈顶(宽索引)
    0x15 iload 将指定的int型本地变量
    0x16 lload 将指定的long型本地变量
    0x17 fload 将指定的float型本地变量
    0x18 dload 将指定的do le型本地变量
    0x19 aload 将指定的引用类型本地变量
    0x1a iload_0 将第一个int型本地变量
    0x1b iload_1 将第二个int型本地变量
    0x1c iload_2 将第三个int型本地变量
    0x1d iload_3 将第四个int型本地变量
    0x1e lload_0 将第一个long型本地变量
    0x1f lload_1 将第二个long型本地变量
    0x20 lload_2 将第三个long型本地变量
    0x21 lload_3 将第四个long型本地变量
    0x22 fload_0 将第一个float型本地变量
    0x23 fload_1 将第二个float型本地变量
    0x24 fload_2 将第三个float型本地变量
    0x25 fload_3 将第四个float型本地变量
    0x26 dload_0 将第一个do le型本地变量
    0x27 dload_1 将第二个do le型本地变量
    0x28 dload_2 将第三个do le型本地变量
    0x29 dload_3 将第四个do le型本地变量
    0x2a aload_0 将第一个引用类型本地变量
    0x2b aload_1 将第二个引用类型本地变量
    0x2c aload_2 将第三个引用类型本地变量
    0x2d aload_3 将第四个引用类型本地变量
    0x2e iaload 将int型数组指定索引的值推送至栈顶
    0x2f laload 将long型数组指定索引的值推送至栈顶
    0x30 faload 将float型数组指定索引的值推送至栈顶
    0x31 daload 将do le型数组指定索引的值推送至栈顶
    0x32 aaload 将引用型数组指定索引的值推送至栈顶
    0x33 baload 将boolean或byte型数组指定索引的值推送至栈顶
    0x34 caload 将char型数组指定索引的值推送至栈顶
    0x35 saload 将short型数组指定索引的值推送至栈顶
    0x36 istore 将栈顶int型数值存入指定本地变量
    0x37 lstore 将栈顶long型数值存入指定本地变量
    0x38 fstore 将栈顶float型数值存入指定本地变量
    0x39 dstore 将栈顶do le型数值存入指定本地变量
    0x3a astore 将栈顶引用型数值存入指定本地变量
    0x3b istore_0 将栈顶int型数值存入第一个本地变量
    0x3c istore_1 将栈顶int型数值存入第二个本地变量
    0x3d istore_2 将栈顶int型数值存入第三个本地变量
    0x3e istore_3 将栈顶int型数值存入第四个本地变量
    0x3f lstore_0 将栈顶long型数值存入第一个本地变量
    0x40 lstore_1 将栈顶long型数值存入第二个本地变量
    0x41 lstore_2 将栈顶long型数值存入第三个本地变量
    0x42 lstore_3 将栈顶long型数值存入第四个本地变量
    0x43 fstore_0 将栈顶float型数值存入第一个本地变量
    0x44 fstore_1 将栈顶float型数值存入第二个本地变量
    0x45 fstore_2 将栈顶float型数值存入第三个本地变量
    0x46 fstore_3 将栈顶float型数值存入第四个本地变量
    0x47 dstore_0 将栈顶do le型数值存入第一个本地变量
    0x48 dstore_1 将栈顶do le型数值存入第二个本地变量
    0x49 dstore_2 将栈顶do le型数值存入第三个本地变量
    0x4a dstore_3 将栈顶do le型数值存入第四个本地变量
    0x4b astore_0 将栈顶引用型数值存入第一个本地变量
    0x4c astore_1 将栈顶引用型数值存入第二个本地变量
    0x4d astore_2 将栈顶引用型数值存入第三个本地变量
    0x4e astore_3 将栈顶引用型数值存入第四个本地变量
    0x4f iastore 将栈顶int型数值存入指定数组的指定索引位置
    0x50 lastore 将栈顶long型数值存入指定数组的指定索引位置
    0x51 fastore 将栈顶float型数值存入指定数组的指定索引位置
    0x52 dastore 将栈顶do le型数值存入指定数组的指定索引位置
    0x53 aastore 将栈顶引用型数值存入指定数组的指定索引位置
    0x54 bastore 将栈顶boolean或byte型数值存入指定数组的指定索引位置
    0x55 castore 将栈顶char型数值存入指定数组的指定索引位置
    0x56 sastore 将栈顶short型数值存入指定数组的指定索引位置
    0x57 pop 将栈顶数值弹出 (数值不能是long或do le类型的)
    0x58 pop2 将栈顶的一个(long或do le类型的)或两个数值弹出(其它)
    0x59 dup 复制栈顶数值并将复制值压入栈顶
    0x5a dup_x1 复制栈顶数值并将两个复制值压入栈顶
    0x5b dup_x2 复制栈顶数值并将三个(或两个)复制值压入栈顶
    0x5c dup2 复制栈顶一个(long或do le类型的)或两个(其它)数值并将复制值压入栈顶
    0x5d dup2_x1 dup_x1 指令的双倍版本
    0x5e dup2_x2 dup_x2 指令的双倍版本
    0x5f swap 将栈最顶端的两个数值互换(数值不能是long或do le类型的)
    0x60 iadd 将栈顶两int型数值相加并将结果压入栈顶
    0x61 ladd 将栈顶两long型数值相加并将结果压入栈顶
    0x62 fadd 将栈顶两float型数值相加并将结果压入栈顶
    0x63 dadd 将栈顶两do le型数值相加并将结果压入栈顶
    0x64 is 将栈顶两int型数值相减并将结果压入栈顶
    0x65 ls 将栈顶两long型数值相减并将结果压入栈顶
    0x66 fs 将栈顶两float型数值相减并将结果压入栈顶
    0x67 ds 将栈顶两do le型数值相减并将结果压入栈顶
    0x68 imul 将栈顶两int型数值相乘并将结果压入栈顶
    0x69 lmul 将栈顶两long型数值相乘并将结果压入栈顶
    0x6a fmul 将栈顶两float型数值相乘并将结果压入栈顶
    0x6b dmul 将栈顶两do le型数值相乘并将结果压入栈顶
    0x6c idiv 将栈顶两int型数值相除并将结果压入栈顶
    0x6d ldiv 将栈顶两long型数值相除并将结果压入栈顶
    0x6e fdiv 将栈顶两float型数值相除并将结果压入栈顶
    0x6f ddiv 将栈顶两do le型数值相除并将结果压入栈顶
    0x70 irem 将栈顶两int型数值作取模运算并将结果压入栈顶
    0x71 lrem 将栈顶两long型数值作取模运算并将结果压入栈顶
    0x72 frem 将栈顶两float型数值作取模运算并将结果压入栈顶
    0x73 drem 将栈顶两do le型数值作取模运算并将结果压入栈顶
    0x74 ineg 将栈顶int型数值取负并将结果压入栈顶
    0x75 lneg 将栈顶long型数值取负并将结果压入栈顶
    0x76 fneg 将栈顶float型数值取负并将结果压入栈顶
    0x77 dneg 将栈顶do le型数值取负并将结果压入栈顶
    0x78 ishl 将int型数值左移位指定位数并将结果压入栈顶
    0x79 lshl 将long型数值左移位指定位数并将结果压入栈顶
    0x7a ishr 将int型数值右(符号)移位指定位数并将结果压入栈顶
    0x7b lshr 将long型数值右(符号)移位指定位数并将结果压入栈顶
    0x7c iushr 将int型数值右(无符号)移位指定位数并将结果压入栈顶
    0x7d lushr 将long型数值右(无符号)移位指定位数并将结果压入栈顶
    0x7e iand 将栈顶两int型数值作“按位与”并将结果压入栈顶
    0x7f land 将栈顶两long型数值作“按位与”并将结果压入栈顶
    0x80 ior 将栈顶两int型数值作“按位或”并将结果压入栈顶
    0x81 lor 将栈顶两long型数值作“按位或”并将结果压入栈顶
    0x82 ixor 将栈顶两int型数值作“按位异或”并将结果压入栈顶
    0x83 lxor 将栈顶两long型数值作“按位异或”并将结果压入栈顶
    0x84 iinc 将指定int型变量增加指定值(i++, i–, i+=2)
    0x85 i2l 将栈顶int型数值强制转换成long型数值并将结果压入栈顶
    0x86 i2f 将栈顶int型数值强制转换成float型数值并将结果压入栈顶
    0x87 i2d 将栈顶int型数值强制转换成do le型数值并将结果压入栈顶
    0x88 l2i 将栈顶long型数值强制转换成int型数值并将结果压入栈顶
    0x89 l2f 将栈顶long型数值强制转换成float型数值并将结果压入栈顶
    0x8a l2d 将栈顶long型数值强制转换成do le型数值并将结果压入栈顶
    0x8b f2i 将栈顶float型数值强制转换成int型数值并将结果压入栈顶
    0x8c f2l 将栈顶float型数值强制转换成long型数值并将结果压入栈顶
    0x8d f2d 将栈顶float型数值强制转换成do le型数值并将结果压入栈顶
    0x8e d2i 将栈顶do le型数值强制转换成int型数值并将结果压入栈顶
    0x8f d2l 将栈顶do le型数值强制转换成long型数值并将结果压入栈顶
    0x90 d2f 将栈顶do le型数值强制转换成float型数值并将结果压入栈顶
    0x91 i2b 将栈顶int型数值强制转换成byte型数值并将结果压入栈顶
    0x92 i2c 将栈顶int型数值强制转换成char型数值并将结果压入栈顶
    0x93 i2s 将栈顶int型数值强制转换成short型数值并将结果压入栈顶
    0x94 lcmp 比较栈顶两long型数值大小,并将结果(1,0,-1)压入栈顶
    0x95 fcmpl 比较栈顶两float型数值大小,并将结果(1,0,-1)压入栈顶;当其中一个数值为NaN时,将-1压入栈顶
    0x96 fcmpg 比较栈顶两float型数值大小,并将结果(1,0,-1)压入栈顶;当其中一个数值为NaN时,将1压入栈顶
    0x97 dcmpl 比较栈顶两do le型数值大小,并将结果(1,0,-1)压入栈顶;当其中一个数值为NaN时,将-1压入栈顶
    0x98 dcmpg 比较栈顶两do le型数值大小,并将结果(1,0,-1)压入栈顶;当其中一个数值为NaN时,将1压入栈顶
    0x99 ifeq 当栈顶int型数值等于0时跳转
    0x9a ifne 当栈顶int型数值不等于0时跳转
    0x9b iflt 当栈顶int型数值小于0时跳转
    0x9c ifge 当栈顶int型数值大于等于0时跳转
    0x9d ifgt 当栈顶int型数值大于0时跳转
    0x9e ifle 当栈顶int型数值小于等于0时跳转
    0x9f if_icmpeq 比较栈顶两int型数值大小,当结果等于0时跳转
    0xa0 if_icmpne 比较栈顶两int型数值大小,当结果不等于0时跳转
    0xa1 if_icmplt 比较栈顶两int型数值大小,当结果小于0时跳转
    0xa2 if_icmpge 比较栈顶两int型数值大小,当结果大于等于0时跳转
    0xa3 if_icmpgt 比较栈顶两int型数值大小,当结果大于0时跳转
    0xa4 if_icmple 比较栈顶两int型数值大小,当结果小于等于0时跳转
    0xa5 if_acmpeq 比较栈顶两引用型数值,当结果相等时跳转
    0xa6 if_acmpne 比较栈顶两引用型数值,当结果不相等时跳转
    0xa7 goto 无条件跳转
    0xa8 jsr 跳转至指定16位offset位置,并将jsr下一条指令地址压入栈顶
    0xa9 ret 返回至本地变量
    0xaa tableswitch 用于switch条件跳转,case值连续(可变长度指令)
    0xab lookupswitch 用于switch条件跳转,case值不连续(可变长度指令)
    0xac ireturn 从当前方法返回int
    0xad lreturn 从当前方法返回long
    0xae freturn 从当前方法返回float
    0xaf dreturn 从当前方法返回do le
    0xb0 areturn 从当前方法返回对象引用
    0xb1 return 从当前方法返回void
    0xb2 getstatic 获取指定类的静态域,并将其值压入栈顶
    0xb3 putstatic 为指定的类的静态域赋值
    0xb4 getfield 获取指定类的实例域,并将其值压入栈顶
    0xb5 putfield 为指定的类的实例域赋值
    0xb6 invokevirtual 调用实例方法
    0xb7 invokespecial 调用超类构造方法,实例初始化方法,私有方法
    0xb8 invokestatic 调用静态方法
    0xb9 invokeinterface 调用接口方法
    0xba 无此指令
    0xbb new 创建一个对象,并将其引用值压入栈顶
    0xbc newarray 创建一个指定原始类型(如int, float, char…)的数组,并将其引用值压入栈顶
    0xbd anewarray 创建一个引用型(如类,接口,数组)的数组,并将其引用值压入栈顶
    0xbe arraylength 获得数组的长度值并压入栈顶
    0xbf athrow 将栈顶的异常抛出
    0xc0 checkcast 检验类型转换,检验未通过将抛出ClassCastException
    0xc1 instanceof 检验对象是否是指定的类的实例,如果是将1压入栈顶,否则将0压入栈顶
    0xc2 monitorenter 获得对象的锁,用于同步方法或同步块
    0xc3 monitorexit 释放对象的锁,用于同步方法或同步块
    0xc4 wide <待补充>
    0xc5 multianewarray 创建指定类型和指定维度的多维数组(执行该指令时,操作栈中必须包含各维度的长度值),并将其引用值压入栈顶
    0xc6 ifnull 为null时跳转
    0xc7 ifnonnull 不为null时跳转
    0xc8 goto_w 无条件跳转(宽索引)
    0xc9 jsr_w 跳转至指定32位offset位置,并将jsr_w下一条指令地址压入栈顶
    展开全文
  • Java .class文件是什么?

    千次阅读 2015-06-09 17:21:28
    Java class文件是什么?   java class 文件是对Java程序二进制文件格式的精确定义。每一个Java class文件都对一个Java类或者Java接口做出了全面描述。一个class文件中只能包含一个类或者接口。无论Java class...

    Java class文件是什么?

     

    java class 文件是对Java程序二进制文件格式的精确定义。每一个Java class文件都对一个Java类或者Java接口做出了全面描述。一个class文件中只能包含一个类或者接口。无论Java class文件在何种系统上产生,无论虚拟机在何种操作系统上运行,对Java class文件的精确定义使得所有Java虚拟机都能够正确地读取和解释所有Java class文件。

    尽管class文件与java语言结构相关,但它并不一定必须与Java程序相关。

    如上图所示:可以使用其他语言来编写程序,然后将其编译为class文件,或者把Java程序编译为另一种不同的二进制文件格式。实际上,Java class文件的形式能够表示Java源代码中无法表达的有效程序,然而,绝大多数Java开发者几乎都会选择使用class文件作为传递给虚拟机的首要方式。Java class文件是八位字节的二进制流。数据项按顺序存储在class文件中,相邻的项之间没有任何间隔,这样可以使得class文件紧凑。占据多个字节空间的想按照高位在前的顺序分为几个连续的字节存放。

    和java的类可以包含多个不同的字段、方法、方法参数、局部变量等一样,Java class文件也能够包含许多不同大小的项。在class文件中,可变长度项的大小和长度位于其实际数据执之前。这个特性使得class文件流可以从头到尾被顺序解析,首先读出项的大小,然后读出项的数据。

     

     

    Class文件的内容是什么?

     

    Java class文件中包含了Java虚拟机所需知道的,关于类或接口的所有信息。

     

    A class file consists of a single ClassFile structure:

     

    ClassFile {

    u4 magic;

    u2 minor_version;

    u2 major_version;

    u2 constant_pool_count;

    cp_info constant_pool[constant_pool_count-1];

    u2 access_flags;

    u2 this_class;

    u2 super_class;

    u2 interfaces_count;

    u2 interfaces[interfaces_count];

    u2 fields_count;

    field_info fields[fields_count];

    u2 methods_count;

    method_info methods[methods_count];

    u2 attributes_count;

    attribute_info attributes[attributes_count];

    }

     

    备注:u1 a single unsigned byte 

     u2 two unsigned bytes 

     u4 four unsigned bytes 

     u8 eight unsigned bytes 

     

    • Magic Number: 0xCAFEBABE
    • Version of Class File Format: the minor and major versions of the class file
    • Constant Pool: Pool of constants for the class
    • Access Flags: for example whether the class is abstract, static, etc
    • This Class: The name of the current class
    • Super Class: The name of the super class
    • Interfaces: Any interfaces in the class
    • Fields: Any fields in the class
    • Methods: Any methods in the class
    • Attributes: Any attributes of the class (for example the name of the sourcefile, etc)

    ClassFile表中各项简介如下:

    (1) magic(魔数)

    每个Java class文件的钱四个字节被称为他的魔数(magic number):0xCAFEBABE。魔数的做作用在于。可以轻松的分辨出Java class文件和非Java class文件,如果一个文件不是以0xCAFEBABE开头,那它肯定不是java class文件。文件格式定义者能够自由选择魔数,前途是这个选中的魔数值没有被广泛应用。当java还被称为“Oak”的时候,这个魔数就已经确定下来了。依照Patrick Naughton(最初Java开发小组的关键成员)的说法:“早在Java第一次作为该语言的名字发布前,我们就寻找一些好玩的、唯一的、容易记忆的东西。选择0xCAFEBABE只不过是一个巧合,他象征着著名的咖啡品牌Peet's Coffee中最受欢迎的baristsa(一种咖啡的名称),他预示着Java这个名字的出现”

     

    (2) minor_version和major_version

    class文件的下面4个字节包含了主、次版本号。随着Java技术的发展,Java class文件格式可能会加入新特性。class文件格式一旦发生变化,版本号也会随之变化。对于Java虚拟机来说,版本号确定了特定的class文件格式,通常只有给定主版本号和一系列次版本号后,Java虚拟机才能够读取class文件。如果class文件的版本号超出了Java虚拟机所能处理的有效范围,Java虚拟机将不会处理该class文件。

    在Sun的JDK1.0.2发布版中,Java虚拟经济实现支持从45.0(主版本号为45,次版本号为0)到45.3的class文件格式。在所有JDK1.1发布版本中虚拟机都能够支持版本从450.到45.65535的class文件格式。在Sun的1.2版本的SDK中,虚拟机能够支持从版本45.0到46.0的class文件格式。

    。。。。。

     

    (3)constant_pool_count和constant_pool

    在class文件中,魔数和版本号后面的是常量池。在前面JVM的介绍中提到的http://boy00fly.iteye.com/blog/1095263,常量池中包含了与文件中类和接口相关的常量。常量池中存储了诸如文字字符串、final变量值、类名和方法名的常量。Java虚拟机把常量池组织为入口列表的形式。在实际列表constant_pool之前,是入口在列表中的计数constant_pool_count.

    常量池中的许多入口都指向其他的常量池入口,而class文件中紧随这常量池的许多条目也会指向常量池中的入口。在整个class文件中,指示常量池入口在常量池列表中位置的整数索引都指向这些这些常量池入口。列表中的第一项索引值为1,第二项索引值为2,一次类推。尽管constant_pool列表中没有索引值为0的入口,但缺失的这一入口也被constant_pool_count计数在内。例如:当constant_pool中有14项(索引值从1到14)时,constant_pool_count的值为15。

    每个常量池入口都从一个长度为一个字节的标志开始,这个标志指出了列表中该位置的常量类型。一旦java虚拟机获取并解析这个标志,Java虚拟机就会知道标志后的常量类型时什么。

     

     

    Entry Type  Tag Value  Description

    CONSTANT_Utf8  A UTF-8 encoded Unicode string 

    CONSTANT_Integer          3  An int literal value 

    CONSTANT_Float  A float literal value 

    CONSTANT_Long  A long literal value 

    CONSTANT_Double  A double literal value 

    CONSTANT_Class  A symbolic reference to a class or interface 

    CONSTANT_String  8 A String literal value 

    CONSTANT_Fieldref                  9            A symbolic reference to a field 

    CONSTANT_Methodref         10  A symbolic reference to a method declared in a class 

    CONSTANT_InterfaceMethodref         11         A symbolic reference to a method declared in an interface 

    CONSTANT_NameAndType         12  Part of a symbolic reference to a field or method 

     

     

    上面的每一个标志都有一个相对应的表,表明通过在标志名后加上"_info"后最来产生。例如:对应于CONSTANT_Class标志的表名为CONSTANT_Class_info,表名为CONSTANT_Utf8_info的表中存储着Unicode字符串的压缩形式。对应于各种不同的常量池入口的表,在后续章节中再阐述。

    在动态连接的Java程序中,常量池充当了十分重要的角色。除了字面常量(或者说直接量)以外,常量池还可以容纳下面几种符号引用;

    • 类和接口的全限定名
    • 字段的名称和描述符
    • 方法的名称和描述符

    字段是类或接口的实例变量或者类变量。字段的描述符是一个指示字段的类型的字符串。

    方法的描述符也是一个字符串,该字符串指示方法的返回值和参数的数量、顺序和类型。

    在运行时,Java虚拟机使用常量池的全限定名、方法和字段的描述符,把当前类或接口中的代码与其他类或接口中的代码连接起来。

    由于class文件并不包含其内部组件最终内存布局的信息,因此类、字段和方法并不能被class文件中的字节码直接引用。

    java虚拟机从常量池获得符号引用,然后再运行时解析引用项的实际地址。例如,用来调用方法的字节码指令把一个符号引用的常量池所有传给所调用的方法。

     

    (4) access_flags

    紧接常量池后的两个字节称为access_flags,他展示了文件中定义的类或接口的几段信息。例如,访问标志指明文件中丁定义的是类还是接口;访问表示还定义了在类或接口的声明中使用了哪种修饰符;类和接口是抽象的,还是公共的;类的类型可以为final,而final类不可能是抽象的;接口不能为final类型。

    (5) this_class

    接下来的两个字节为this_class项,他是一个对常量池的索引。在this_class位置的常量池入口必须为CONSTANT_Class_info表。.....

     

    (6) super_class

    在class文件中,紧接在this_class之后的是super_class项,他是一个两个字节的常量池索引。在super_class位置的常量池入口是一个指向该类超类全限定名CONSTANT_Class_info.

     

    (7) interface_count和interface

    紧接着super_class的是interface_count。此项的含义为:在文件中由该类直接实现或者由接口扩展的父接口的数量。在这个计数的后面,是名为interface的数组,他包含了对每个由该类或者接口直接实现的父接口的常量池索引。

     

    (8) fields_count和fields

    紧接在interfaces后面的是对在该类或接口中所声明的字段的描述。首先是名为fields_count的计数,他是类变量和实例变量的字段的数量总和。

    在这个技术后面的是不同长度的field_info表的序列。

    field的结构具有以下格式:

     

    field_info {

    u2 access_flags;

    u2 name_index;

    u2 descriptor_index;

    u2 attributes_count;

    attribute_info attributes[attributes_count];

    }

     

     

    (9) methods_count和methods

    紧接在fields后面的是对在该类或接口中所声明的方法的描述。

    method的结构具有以下格式:

     

    method_info {

    u2 access_flags;

    u2 name_index;

    u2 descriptor_index;

    u2 attributes_count;

    attribute_info attributes[attributes_count];

    }

     

     

    (10) attributes_count和attributes

    class文件中最后的部分是属性(attribute),他给出了在该文件中类或接口锁定义的属性的基本信息。

    attribute的结构具有以下格式:

     

    attribute_info {

    u2 attribute_name_index;

    u4 attribute_length;

    u1 info[attribute_length];

    }

    展开全文
  • Class文件

    千次阅读 2018-08-19 19:21:10
    无关性 不同平台的Java虚拟机与所有平台都使用统一的程序存储...Java虚拟机不和包括Java在内的任何语言绑定,它只与Class文件关联,Class文件中包含了Java虚拟机指令集和符号表以及其他辅助信息,虚拟机并不关心C...

    无关性

    不同平台的Java虚拟机与所有平台都使用统一的程序存储格式字节码(ByteCode)来实现Java的平台无关性。此外,在Java虚拟机上也开发出了许多语言,包括Clojure、Groovy、JRuby、Jython、Scala等。Java虚拟机不和包括Java在内的任何语言绑定,它只与Class文件关联,Class文件中包含了Java虚拟机指令集和符号表以及其他辅助信息,虚拟机并不关心Class来源于何种语言。

    Class文件结构

    Class文件是一组以8位字节为基础单位的二进制流,各个数据项目严格按照顺序紧凑的排列在Class文件之中,中间没有添加任何分隔符,这使得整个Class文件中存储的内容几乎全部是程序运行的必要数据。当遇到需要占用8位字节以上空间的数据项时,会按照高位在前的方式分割成若干个8位字节进行存储。Class文件采用一种类似于C语言结构体的伪结构来存储数据,这种伪结构只有两种数据类型:无符号数和表。

    • 无符号数属于基本的数据类型,以u1、u2、u4、u8来分别代表一个字节、两个字节、四个字节和八个字节的无符号数,无符号数可以用来描述数字、索引引用、数量值或者按照UTF-8编码构成字符串值。
    • 表是由多个无符号数或者其他表作为数据项构成的符合数据类型,所有表都以“_info”结尾,表用于描述有层次关系的复合结构的数据,整个Class文件本质上就是一张表。表内数据描述类的所有属性,数据项顺序、数量和字节序(Big-Endian)都是严格限定的。

    魔数与Class文件的版本

    每个Class文件开头的u4称为魔数(Magic Number),它的唯一作用是确定这个文件是否为一个能被虚拟机接受的Class文件。Class文件的魔数为0xCAFEBABE。紧接着魔数的4个字节存储的是Class文件版本号,第5和第6是次版本号(Minor Version),第7和第8个字节是主版本号(Major Version),虚拟机不会执行超过其版本号的Class文件,但向下兼容。

    常量池

    主版本号之后是常量池入口,常量池是Class文件的资源仓库,它是Class文件结构中与其它项目关联最多的数据类型,也是占用Class文件空间最大的数据项目之一,同时它还是在Class文件中第一个出现的表类型数据项目。常量池入口有一个u2记录常量池容量,容量为该数减一。常量池主要存放两大类常量:字面量(Literal)和符号引用(Symbolic Reference)。字面量包括文本字符串、final常量等。符号引用包括类和接口的全限定名、字段的名称和描述符、方法的名称和描述符。

    Java代码在编译时,虚拟机加载Class文件进行动态连接,虚拟机运行时,要从常量池获得对应的符号引用,再在类创建时或运行时解析、翻译到具体的内存地址中。常量池中每一项常量都是一个表,表开始的第一位u1是标志位,代表常量属于哪种类型。

    使用jdk bin目录的javap可以查看Class文件字节码内容,下图是一个类的字节码,可以清楚的看到版本号、常量池等信息。

    这里写图片描述

    访问标志(access_flags)

    常量池之后是两个字节的访问标志,这个标志用于识别一些类或者接口层次的访问信息,包括这个类是类还是接口(ACC_INTERFACE)、是否是public(ACC_PUBLIC)等。如下图所示(ACC_SUPER在jdk1.0.2之后都为真):
    这里写图片描述

    类索引(this_class)、父类索引(super_class)与接口索引集合(interfaces)

    类索引和父类索引是两个u2,接口索引集合是一个u2的集合,类索引用于确定这个类的全限定名,父类索引用于确定这个类的父类的全限定名,因为可以实现多个接口,这些接口从左到右排列在接口集合中,都排在访问标志之后。

    类索引和父类索引指向一个类型为CONSTANT_Class_info的类描述符常量,通过类描述符常量的索引值找到定义在CONSTANT_Utf8_info类型的常量中的全限定名字符串。接口索引集合第一项为接口计数器。

    字段(field_info)表集合

    字段表集合用于描述接口或类中声明的变量,字段包括类级变量及实例级变量,但不包括在方法内部声明的局部变量。字段包括的信息有:字段作用域、可变性、数据类型等。字段表的具体结构是:access_flags、name_index、descriptor_index、attributes_count、attributes。

    方法表集合

    方法表的结构和字段表一样,方法里的代码存放在“Code”属性表里面,如果没有覆盖父类方法,就不会有父类额方法信息。要重载一个方法,要有与原方法不同的特征签名,代码的特征签名是一个方法中各个参数在常量池中的字段符合引用的集合。因为返回值不包含在特征签名中,所以无法只靠返回值不同来让函数重载。字节码的特征签名还包括方法返回值和受查异常表,所以如果两个函数名称和特征签名相同,返回值不同,也可以存在于一个Class文件中,Java代码里就不能了。

    属性表(attribute_info)集合

    Class文件、字段表、方法表都可以携带自己的属性表集合,用于描述某些场景专有的信息。

    属性表中包括Code、ConstantValue、LocalVariableTable等。下图为一个方法表中的属性表:
    这里写图片描述

    没有参数的方法的args_size=1,这是因为编译器把对this关键字的访问转换为对一个普通方法参数的访问,因此至少有一个指向当前对象的局部变量,只对示例方法有效,如果是static方法就为0。


    异常表会为try…catch..finally生成三条异常记录,分别对应三种情况:

    • 如果try语句块出现属于Exception或其子类的异常,转到catch语句块处理;
    • 如果try语句块出现不属于Exception或其异常的子类,转到finally语句块处理;
    • 如果catch语句块未出现任何异常,转到finally语句块处理。
    展开全文
  • 查看.class文件的各种形式及含义

    千次阅读 2018-09-30 16:19:54
    :%!xxd

    查看16进制:

    public class ByteCode {
    
        private int m;
    
        public int inc() {
            return m + 1;
        }
    
    }
    
    javac ByteCode.java
    vim ByteCode.class
    :%!xxd
    
    00000000: cafe babe 0000 0034 0013 0a00 0400 0f09  .......4........
    00000010: 0003 0010 0700 1107 0012 0100 016d 0100  .............m..
    00000020: 0149 0100 063c 696e 6974 3e01 0003 2829  .I...<init>...()
    00000030: 5601 0004 436f 6465 0100 0f4c 696e 654e  V...Code...LineN
    00000040: 756d 6265 7254 6162 6c65 0100 0369 6e63  umberTable...inc
    00000050: 0100 0328 2949 0100 0a53 6f75 7263 6546  ...()I...SourceF
    00000060: 696c 6501 000d 4279 7465 436f 6465 2e6a  ile...ByteCode.j
    00000070: 6176 610c 0007 0008 0c00 0500 0601 001b  ava.............
    00000080: 636f 6d2f 6578 616d 706c 652f 6465 6d6f  com/example/demo
    

    各字节含义:按顺序(u1 u2 u4 u8分别代表1 2 4 8字节,其他是表类型)
    [图片来源:深入理解java虚拟机 第2版]
    在这里插入图片描述
    计算得出 更直观展示各字节含义:

    javap -verbose ByteCode.class
    
    Classfile xxxx/ByteCode.class
      Last modified 2018-9-30; size 292 bytes
      MD5 checksum 775471577fc46c33efff4361644724aa
      Compiled from "ByteCode.java"
    public class com.example.demoms.ByteCode
      minor version: 0
      major version: 52
      flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
    Constant pool:
       #1 = Methodref          #4.#15         // java/lang/Object."<init>":()V
       #2 = Fieldref           #3.#16         // com/example/demoms/ByteCode.m:I
       #3 = Class              #17            // com/example/demoms/ByteCode
       #4 = Class              #18            // java/lang/Object
       #5 = Utf8               m
       #6 = Utf8               I
       #7 = Utf8               <init>
       #8 = Utf8               ()V
       #9 = Utf8               Code
      #10 = Utf8               LineNumberTable
      #11 = Utf8               inc
      #12 = Utf8               ()I
      #13 = Utf8               SourceFile
      #14 = Utf8               ByteCode.java
      #15 = NameAndType        #7:#8          // "<init>":()V
      #16 = NameAndType        #5:#6          // m:I
      #17 = Utf8               com/example/demoms/ByteCode
      #18 = Utf8               java/lang/Object
    {
      public com.example.demoms.ByteCode();
        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 9: 0
    
      public int inc();
        descriptor: ()I
        flags: ACC_PUBLIC
        Code:
          stack=2, locals=1, args_size=1
             0: aload_0
             1: getfield      #2                  // Field m:I
             4: iconst_1
             5: iadd
             6: ireturn
          LineNumberTable:
            line 14: 0
    }
    SourceFile: "ByteCode.java"
    

    查看字节码指令:(jvm指令)

    javap -c ByteCode.class
    
    public class com.example.demoms.ByteCode {
      public com.example.demoms.ByteCode();
        Code:
           0: aload_0
           1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
           4: return
    
      public int inc();
        Code:
           0: aload_0
           1: getfield      #2                  // Field m:I
           4: iconst_1
           5: iadd
           6: ireturn
    }
    

    查看反汇编指令:

    /**
     *JVM参数输出反汇编
     * -XX:+UnlockDiagnosticVMOptions -XX:+PrintAssembly
     */
    public class ByteCode {
    
        private int m;
    
        public int inc() {
            return m + 1;
        }
    
        public static void main(String[] args) {
    
        }
    
    }
    
    

    反汇编输出的代码有点多…部分如下:

    Loaded disassembler from hsdis-amd64.dylib
    Decoding compiled method 0x000000010e198610:
    Code:
    [Disassembling for mach='i386:x86-64']
    [Entry Point]
    [Constants]
      # {method} {0x00000001070e6480} '<init>' '()V' in 'java/lang/Object'
      #           [sp+0x20]  (sp of caller)
      0x000000010e198760: mov    0x8(%rsi),%r10d
      0x000000010e198764: shl    $0x3,%r10
      0x000000010e198768: cmp    %r10,%rax
      0x000000010e19876b: jne    0x000000010e0d8e60  ;   {runtime_call}
      0x000000010e198771: data32 xchg %ax,%ax
      0x000000010e198774: nopl   0x0(%rax,%rax,1)
      0x000000010e19877c: data32 data32 xchg %ax,%ax
    [Verified Entry Point]
      0x000000010e198780: mov    %eax,-0x14000(%rsp)
      0x000000010e198787: push   %rbp
      0x000000010e198788: sub    $0x10,%rsp         ;*synchronization entry
                                                    ; - java.lang.Object::<init>@-1 (line 37)
    
      0x000000010e19878c: mov    0x8(%rsi),%r11d
      0x000000010e198790: movabs $0x0,%r10
      0x000000010e19879a: lea    (%r10,%r11,8),%r10
      0x000000010e19879e: mov    $0x40000000,%r8d
      0x000000010e1987a4: test   %r8d,0x9c(%r10)
      0x000000010e1987ab: je     0x000000010e1987b8  ;*return
                                                    ; - java.lang.Object::<init>@0 (line 37)
    
      0x000000010e1987ad: mov    %rsi,%rbp
      0x000000010e1987b0: data32 xchg %ax,%ax
      0x000000010e1987b3: callq  0x000000010e104960  ; OopMap{rbp=Oop off=88}
                                                    ;*return
                                                    ; - java.lang.Object::<init>@0 (line 37)
                                                    ;   {runtime_call}
      0x000000010e1987b8: add    $0x10,%rsp
      0x000000010e1987bc: pop    %rbp
      0x000000010e1987bd: test   %eax,-0xd7a47c3(%rip)        # 0x00000001009f4000
                                                    ;   {poll_return}
      0x000000010e1987c3: retq                      ;*return
                                                    ; - java.lang.Object::<init>@0 (line 37)
    
      0x000000010e1987c4: mov    %rax,%rsi
      0x000000010e1987c7: add    $0x10,%rsp
      0x000000010e1987cb: pop    %rbp
      0x000000010e1987cc: jmpq   0x000000010e104760  ;   {runtime_call}
      0x000000010e1987d1: hlt    
      0x000000010e1987d2: hlt    
      0x000000010e1987d3: hlt    
      0x000000010e1987d4: hlt    
      0x000000010e1987d5: hlt    
      0x000000010e1987d6: hlt    
      0x000000010e1987d7: hlt    
      0x000000010e1987d8: hlt    
      0x000000010e1987d9: hlt    
      0x000000010e1987da: hlt    
      0x000000010e1987db: hlt    
      0x000000010e1987dc: hlt    
      0x000000010e1987dd: hlt    
      0x000000010e1987de: hlt    
      0x000000010e1987df: hlt    
    [Exception Handler]
    [Stub Code]
      0x000000010e1987e0: jmpq   0x000000010e1017e0  ;   {no_reloc}
    [Deopt Handler Code]
      0x000000010e1987e5: callq  0x000000010e1987ea
      0x000000010e1987ea: subq   $0x5,(%rsp)
      0x000000010e1987ef: jmpq   0x000000010e0da500  ;   {runtime_call}
      0x000000010e1987f4: hlt    
      0x000000010e1987f5: hlt    
      0x000000010e1987f6: hlt    
      0x000000010e1987f7: hlt    
    Decoding compiled method 0x000000010e1988d0:
    Code:
    [Entry Point]
    [Verified Entry Point]
    

    当然也可以使用一些其他的反编译插件

    展开全文
  • 目录Class类文件结构无符号数表魔数Class文件的版本号常量池访问标志类索引、父类索引、接口索引集合字段表集合方法表集合属性表集合 Class类文件结构 Class 文件是一组以 8 字节为基础单位的二进制流 各个数据项目...
  • 编译java文件的时候会发现一个java文件可以生成的多个class文件,而且有的还含有“$”符号,这个符号代表的是内部类,举个例子: public class ClassA { private class ClassB { private void show() { ...
  • Java中的.class文件详解

    万次阅读 2018-03-25 17:18:08
    转载:https://dzone.com/articles/introduction-to-java-bytecode 即使对于有经验的Java开发人员来说,阅读已编译的Java字节码也很乏味。为什么我们首先需要了解这种低级别的东西?这是上周发生在我身上的一个简单...
  • Class文件详解

    千次阅读 2018-05-27 20:24:25
    引言 众所周知,Java语言有一个很重要的特点是平台无关性,即用Java语言编写的程序可以在不同平台之间无缝迁移,Java对这个特性有一个著名的宣传口号:“一次编写,到处运行(Write Once,Run AnyWhere)”。...
  • class文件1-文件格式

    2020-08-10 14:47:31
    JVM1-class文件格式the class File Formatmaigcminor/major versionConstant pool (count)Access flagsthis classsuper classinterfaces (count)fields (count)Field Descriptorsmethods (count)method ...
  • Java虚拟机中定义的Class文件格式。每一个Class文件都对应着唯一一个类或接口的定义信息,但是相对地,类或接口并不一定都得定义在文件里(譬如类或接口也可以通过类加载器直接生成)。我们只是通俗地将任意一个有效...
  • Class文件格式实战:使用ASM动态生成class文件

    万次阅读 多人点赞 2014-04-05 13:24:09
    众所周知, JVM在运行时, 加载并执行class文件, 这个class文件基本上都是由我们所写的java源文件通过javac编译而得到的。 但是, 我们有时候会遇到这种情况:在前期(编写程序时)不知道要写什么类, 只有到运行...
  • java在线反编译class文件

    万次阅读 多人点赞 2018-10-27 14:44:31
    反编译网址:http://javare.cn 对你有帮助的话,右上角给个赞呗~
  • Java Class文件格式简析

    千次阅读 2018-07-04 20:40:33
    Java开发只需要编写Java代码之后通过javac命令将其编译成.class文件,.class文件可以被JVM虚拟机加载并执行。如果需要Java能够像动态语言那样编码,通常需要修改.class文件的内容,这种情况下了解.class文件的内部...
  • 深入理解Java Class文件格式(一)

    万次阅读 多人点赞 2014-03-18 23:31:37
    原因很简单, JVM不会理解我们写的Java源文件, 我们必须把Java源文件编译成class文件, 才能被JVM识别, 对于JVM而言, class文件相当于一个接口, 理解了这个接口, 能帮助我们更好的理解JVM的行为;另一方面, ...
  • 解读Java Class文件格式

    万次阅读 2006-07-23 15:23:00
    1.目的大型软件系统开发时,某些Java组件可能涉及到多种数据库或中间件系统的连接和应用,例如一个数据传递组件需要从DB2中读取数据,并将数据通过中间件WebSphere MQ发送到其他系统,这类组件功能单一,但却需要...
  • 下面我们详细了解Class文件:先对Class文件结构有个大体了解,并了解Class文件结构里的一些名称定义;而后再详细说明结构中每一项数据的含义,并用测试程序编译Class文件来分析验证Class文件结构。
  • JVM笔记5:Class文件结构

    万次阅读 多人点赞 2013-12-01 16:51:47
    Class文件是一组以8位字节为基础单位的二进制流,包含多个数据项目(数据项目的顺序,占用的字节数均由规范定义),各个数据项目严格按照顺序紧凑的排列在Class文件中,不包含任何分隔符,使得整个Class文件中存储的...
  • 1.最基本用法 类名为 HelloWorld.java ...(注意,不需要 java HelloWorld.class) 2.当有包时 类名为 com.sxz.HelloWorld.java 结构为 myClass └com └sxz └HelloWorld.class 在myC...
  • JVM加载class文件的原理机制

    万次阅读 多人点赞 2012-04-04 14:34:16
    JVM 是我们Javaer 的最基本功底了,刚开始学Java 的时候,一般都是从“Hello World ”开始的,然后会写个复杂点class ,然后再找一些开源框架,比如Spring ,Hibernate 等等,再然后就开发企业级的应用,比如网站、...
  • 如何.class文件反编译成为.java文件

    万次阅读 2019-08-15 12:49:16
    一、工具/材料 ... 二、方法/步骤 1.说明 ...在众多的JAVA反编译工具中,有几种非常著名的工具使用了相同的核心引擎——JAD,其中主要包括:Front End ...Plus、mDeJava、Decafe Pro、Cavaj Java Decompiler、DJ ...

空空如也

1 2 3 4 5 ... 20
收藏数 3,344,819
精华内容 1,337,927
关键字:

class文件