Java之.class文件与字节码文件

2022-03-03 00:00:00 java 文件 字节
1. JVM运行数据区概述

.class与字节码bytecode

  • .class: 是指文件扩展名称为.class的文件,表示由java源程序经过java编译器编译而成且由JVM执行的二进制文件,因此可以通过拥有一份.class文件在不同的操作系统平台上的JVM执行,实现跨平台运行的特性
  • 字节码bytecode: 简单说不是文件,而是JVM操作的指令格式,通常我们通过javap -c -v xx.class生成的文件称为字节码文件,是属于可阅读的字节码指令文件,能够让我们清楚地知道java文件编译成.class文件之后显示的执行指令,便于程序员理解jvm的相关的知识

.class文件与字节码文件格式

  • .class文件(16进制文件)
    《Java之.class文件与字节码文件》
  • 字节码文件(可阅读的指令文件)
    《Java之.class文件与字节码文件》
2. .class文件结构与字节码

.class文件结构

  • 幻数

    • 类文件的四个字节表头0xCAFEBABE
      《Java之.class文件与字节码文件》
  • 类文件格式的版本

    • 类文件的次要和主要版本
    • jdk的主要版本如下
      Java SE 14 = 58 (0x3A hex),
      Java SE 13 = 57 (0x39 hex),
      Java SE 12 = 56 (0x38 hex),
      Java SE 11 = 55 (0x37 hex),
      Java SE 10 = 54 (0x36 hex),[3]
      Java SE 9 = 53 (0x35 hex),[4]
      Java SE 8 = 52 (0x34 hex),
      Java SE 7 = 51 (0x33 hex),
      Java SE 6.0 = 50 (0x32 hex),
      Java SE 5.0 = 49 (0x31 hex),
      

      《Java之.class文件与字节码文件》
      表示0x0034当前使用jdk版本为jdk8

  • 常量池: 类文件的常量池

  • 访问标识: 类文件的访问标识, abstract, static,等等

  • 当前的类名称,class name

  • 当前父类的名称, super class name

  • 当前类的任何接口

  • 当前类的字段信息

  • 当前类的方法信息

  • 当前类的属性信息

字节码指令

  • 指令类别
    • 存储指令 (例如:aload_0, istore)
    • 算术与逻辑指令 (例如: ladd, fcmpl)
    • 类型转换指令 (例如:i2b, d2i)
    • 对象创建与操作指令 (例如:new, putfield)
    • 堆栈操作指令 (例如:swap, dup2)
    • 控制转移指令 (例如:ifeq, goto)
    • 方法调用与返回指令 (例如:invokespecial, areturn)
  • 指令操作前后缀与数据类型
    • i 整数
    • l 长整数
    • s 短整数
    • b 字节
    • c 字符
    • f 单精度浮点数
    • d 双精度浮点数
    • z 布尔值
    • a 引用
  • 例子
## iadd  表示两个整数相加
## dadd  表示两个double类型数据相加
....
  • 参见jvm的规范
## jvm指令码表
https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se13/html/jvms-6.html#jvms-6.5

## jvm字节码文件格式
https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se13/html/jvms-4.html#jvms-4.1
    原文作者:疾风先生
    原文地址: https://blog.csdn.net/wind_602/article/details/104080742
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