前言

Java程序具有 " Write Once , Run Anywhere ." 的跨平臺(tái)特性收擦。實(shí)現(xiàn)這樣的目的鼓拧，Java的方案是：半編譯 + 半解釋?zhuān)?.Class + JVM 。

Java跨平臺(tái)原理.png

1娜扇、源程序內(nèi)容會(huì)被編譯為.Class文件错沃，.Class文件具有嚴(yán)格規(guī)定如何從中提取信息，可以理解為 “中間碼”雀瓢，約定使用者如何理解文件內(nèi)容
2枢析、理解了程序內(nèi)容，各個(gè)平臺(tái)根據(jù)自身特色不同刃麸，實(shí)現(xiàn)各自的JVM用來(lái)解釋?zhuān)ǚg）.Class文件醒叁，變成真正的本地可執(zhí)行指令。

如此實(shí)現(xiàn)了Java跨平臺(tái)的特性泊业。因此把沼，跨平臺(tái)的基礎(chǔ)為.Class，實(shí)現(xiàn)為JVM脱吱。

本文的目的為：讀懂.Class智政，悉知編寫(xiě)的程序代碼在JVM眼中是什么樣子。而在理解了.Class之后箱蝠，對(duì)于理解JVM续捂、理解字節(jié)碼插樁等有進(jìn)一步幫助。

基礎(chǔ)知識(shí)

字節(jié)碼

字節(jié)碼是一種包含執(zhí)行程序宦搬，由數(shù)據(jù)對(duì)組成的二進(jìn)制文件牙瓢，是一種中間碼。一般來(lái)說(shuō)间校，一字節(jié)占用8位矾克，即包含八位的二進(jìn)制。

文章所指的.Class文件為字節(jié)碼文件憔足，因每字節(jié)占8位胁附，故使用16進(jìn)制表示酒繁，易于閱讀，數(shù)值范圍 00 ~ FF (0 ~ 255).

無(wú)符號(hào)數(shù)基本類(lèi)型

無(wú)符號(hào)數(shù)可以用來(lái)描述數(shù)字控妻、索引引用州袒、數(shù)值量或按照 UTF-8 編碼構(gòu)成字符串。u1弓候、u2郎哭、u4、u8分別代表 1個(gè)字節(jié)菇存、2個(gè)字節(jié)夸研、4個(gè)字節(jié)和8個(gè)字節(jié)的無(wú)符號(hào)數(shù)。

字面量

字面量是一種固定值的表示法依鸥，本身沒(méi)有含義亥至，需要場(chǎng)景來(lái)為它賦予含義，如何理解贱迟？比如 007 沒(méi)有含義抬闯，但是用來(lái)表示詹姆斯·邦德，你就知道007代表一個(gè)很厲害的特工关筒。在程序中，int x = 10杯缺、String s = "10" 讓字面量 10 具有了不同的意義蒸播。

全限定名

將一個(gè)類(lèi)的全限定名是將類(lèi)全名的.全部替換為/，如java.lang.String替換為java/lang/String

描述符

描述符用來(lái)描述字段的數(shù)據(jù)類(lèi)型萍肆、方法的參數(shù)類(lèi)表和返回值袍榆，每種符號(hào)對(duì)應(yīng)不同數(shù)據(jù)類(lèi)型

Class文件

Java文件包含了一個(gè)類(lèi)的所有信息塘揣，以下是一個(gè)Java類(lèi)：

import java.io.Serializable;

public class TestClass implements Serializable{

    private int m = 123;
    private static int x = 10;
    private static final int y = 20;

    public int increace(){
        return m+1;
    }

    public void m() throws Exception{
        // 具體邏輯不寫(xiě)
    }

    public static String hello(){
        return "hello word";
    }
}

此Java文件中包雀，所包含的信息有：

1. 類(lèi)明為T(mén)estClass并可被外部訪(fǎng)問(wèn)，實(shí)現(xiàn)了Serializable接口
2. 擁有類(lèi)變量 x和y亲铡，擁有成員變量 m
3. 擁有可被外部訪(fǎng)問(wèn)的類(lèi)函數(shù) hello()才写，擁有可被外部訪(fǎng)問(wèn)的成員函數(shù)increace() 和 m()

note: 如無(wú)特殊說(shuō)明，文章所說(shuō).Class文件均由此Java文件編譯得來(lái)

這些信息在被編譯后將在.Class文件中進(jìn)行表達(dá)奖蔓。通過(guò)命令

Javac fileName.java

可將Java文件編譯成對(duì)應(yīng)的.Class文件赞草。.Class文件為字節(jié)碼文件，可借助對(duì)應(yīng)編輯器閱讀吆鹤。
本文使用的編輯器為 “010” 厨疙，Windows 和 Mac 都有， 自行下載疑务。

Class 字節(jié)碼實(shí)例文件.png

.Class文件使用字節(jié)碼表達(dá)信息沾凄，各數(shù)據(jù)間緊湊梗醇，不包含任何分隔符，因此整個(gè).Class文件中存儲(chǔ)的內(nèi)容幾乎是全部程序運(yùn)行時(shí)的必要數(shù)據(jù)撒蟀。如何解析字節(jié)碼數(shù)據(jù)叙谨，就需要制定規(guī)則來(lái)解讀，嚴(yán)格遵守牙肝。

.Class 文件風(fēng)格采用類(lèi)似于C語(yǔ)言結(jié)構(gòu)的偽結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)唉俗。可以將.Class文件看成多張表的集合配椭，通過(guò)表索引虫溜，能找到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)」筛祝可以理解為衡楞，數(shù)據(jù)存在的相對(duì)位置，決定了它被賦予的涵義敦姻。

.Class文件格式如下表

有些數(shù)據(jù)信息是定長(zhǎng)的，有些視具體情況而定镰惦，但都會(huì)有相應(yīng)的約束告知具體長(zhǎng)度迷守。各信息對(duì)應(yīng)已在.Class實(shí)例文件圖標(biāo)出，剩下的是逐層去解析類(lèi)信息旺入。

常量池

常量池中主要存放兩大類(lèi)：字面量和符號(hào)引用兑凿。符號(hào)引用包括：

• 類(lèi)和接口的全限定名
• 字段的名稱(chēng)和描述符
• 方法的名稱(chēng)和描述符

與C和C++不同，Java代碼編譯后沒(méi)有“連接”的步驟茵瘾，在JVM加載Class文件的時(shí)候進(jìn)行動(dòng)態(tài)連接礼华。.Class文件不會(huì)保存各方法、字段的最終內(nèi)存布局信息拗秘，因?yàn)椴荒芙?jīng)過(guò)運(yùn)行期轉(zhuǎn)換無(wú)法得到真正的內(nèi)存入庫(kù)地址圣絮，無(wú)法被JVM使用。在JVM運(yùn)行時(shí)雕旨，從常量池中拿到對(duì)應(yīng)的符號(hào)引用扮匠，解析、翻譯到具體的內(nèi)存地址中再進(jìn)行使用凡涩，這些信息也就存于JVM的方法區(qū)中餐禁。

常量池位置.jpg

常量池所占用長(zhǎng)度不定，需要 0x0008 ~ 0x0009 提供常量數(shù)量統(tǒng)計(jì)突照，再根據(jù)常量池里的具體常量類(lèi)型推算出具體總占用的長(zhǎng)度帮非。

但這比較繁瑣，每一種常量類(lèi)型對(duì)應(yīng)一份表，需要根據(jù)表的不同查閱具體的表結(jié)構(gòu)來(lái)獲取信息末盔。常量類(lèi)型的第一位 u1 表明來(lái)對(duì)應(yīng)常量的表結(jié)構(gòu)筑舅，對(duì)應(yīng)信息如下

除必要外，本文不打算列出各個(gè)對(duì)應(yīng)的表結(jié)構(gòu)陨舱，具體結(jié)構(gòu)可參考 Class類(lèi)文件結(jié)構(gòu)之常量表

這里拋磚引玉翠拣。

常量池第一個(gè)常量.png

第一個(gè)常量類(lèi)型由 0x000A 處標(biāo)出，值為0A游盲，十進(jìn)制為10误墓，查表，類(lèi)型為CONSTANT_Methodref_info（不得不說(shuō)現(xiàn)在的編輯器很強(qiáng)大益缎，沒(méi)有對(duì)應(yīng)功能的話(huà)就只能慢慢查了）谜慌。表中數(shù)據(jù)類(lèi)型為u1、u2莺奔、u2 共占 5 個(gè)字節(jié)（具體表信息和內(nèi)容含義后文再續(xù)）欣范。如果是CONSTANT_Utf8_info類(lèi)型，還會(huì)有 length 屬性表明字面量占用字節(jié)長(zhǎng)度令哟，需要加上此長(zhǎng)度恼琼。則第二個(gè)常量類(lèi)型由 0x000F 處標(biāo)出，值為0F屏富，十進(jìn)制為09晴竞，表類(lèi)型為CONSTANT_Fieldref_info。以此類(lèi)推...

這樣一步一步查找對(duì)應(yīng)常量也是比較麻煩的狠半，好在Java內(nèi)置類(lèi)工具——javap可對(duì).Class文件字節(jié)碼進(jìn)行分析颓鲜，通過(guò)命令

javap -verbose fileName

能得到下圖信息 ：（僅展示了常量池部分）

javap分析常量池.png

常量池?cái)?shù)量值在 0x0008 ~ 0x0009 為 23，轉(zhuǎn)換十進(jìn)制為35典予，表示常量池索引范圍為 1～35。觀察上兩張圖乐严，前者索引從0開(kāi)始瘤袖，后者索引從1開(kāi)始。

若摸不著門(mén)路昂验，常量池的分析著實(shí)讓人頭大捂敌，個(gè)人看來(lái)，常量池里的信息是在 “搭積木” 既琴。

本例子中占婉，常量池涉及到的常量類(lèi)型為：

• CONSTANT_Methodref_info
• CONSTANT_Fieldref_info
• CONSTANT_String_info
• CONSTANT_Class_info
• CONSTANT_Interger
• CONSTANT_NameAndType
• CONSTANT_Utf8

暫時(shí)拋開(kāi)具體表結(jié)構(gòu)，以上表類(lèi)型結(jié)構(gòu)關(guān)系如示：

常量池常量類(lèi)型結(jié)構(gòu).png

上面僅畫(huà)出了當(dāng)前例子涉及到的常量類(lèi)型的組成關(guān)系甫恩，任意類(lèi)型的常量逆济，不斷拆分，最后都會(huì)指向基本類(lèi)型的常量CONSTANT_Utf8，或自身就為基本類(lèi)型如CONSTANT_Interger奖慌∨壮妫可以理解為，
基本常量類(lèi)型CONSTANT_Utf8本身沒(méi)有過(guò)多意義简僧，其它的類(lèi)型為場(chǎng)景建椰，為CONSTANT_Utf8賦予了意義。

CONSTANT_Utf8_info可以算是最基本的類(lèi)型岛马，結(jié)構(gòu)為

// 偽代碼
{
    // 常量類(lèi)型
    u1 tag;
    // 字節(jié)長(zhǎng)度
    u2 length;
    // UTF-8縮略編碼
    bytes[length];
}

在遇到CONSTANT_Utf8_info類(lèi)型的常量時(shí)棉姐，將bytes逐個(gè)按照UTF-8縮略編碼即可得到對(duì)應(yīng)的字面量

類(lèi)級(jí)信息

定義的類(lèi)為

public class TestClass implements Serializable

其中包含的信息為：

• 類(lèi)本身： TestClass
• 訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志：public
• 實(shí)現(xiàn)接口Serializable
• 父類(lèi)為：Object

從.Class文件格式表中，在常量池后僅接著的數(shù)據(jù)啦逆，就是類(lèi)級(jí)數(shù)據(jù)

類(lèi)級(jí)信息.png

從 0x0143 ～ 0x014C :

• access_flags(u2): 十六進(jìn)制值為 0x0021
• this_class(u2): 十進(jìn)制值為5伞矩，指向常量池第5個(gè)常量， 類(lèi)型為CONSTANT_Class_info蹦浦，類(lèi)為 TestClass
• super_class(u2): 十進(jìn)制值為5扭吁，指向第6個(gè)常量，類(lèi)型為CONSTANT_Class_info盲镶，類(lèi)為 java/lang/Object
• interface_count(u2): 實(shí)現(xiàn)接口數(shù)量 1 個(gè)
• interface[0] ： 指向常量池第7個(gè)常量侥袜，類(lèi)型為CONSTANT_Class_info，接口名誒 java/io/Serializable

CONSTANT_Class_info 常量表結(jié)構(gòu)如下

// 偽代碼
{
    // 常量類(lèi)型
    u1 tag ;
    // 指向常量池偏移量為name_index溉贿，類(lèi)型為CONSTANT_Utf8_info類(lèi)型的索引呼畸， 
    //代表類(lèi)或接口的權(quán)限定名
    u2 name_index; 
}

與之前所說(shuō)常量池里在搭積木的說(shuō)法一致狸演，后面涉及到的常量池里的類(lèi)型依然如此。

訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志使用標(biāo)志位來(lái)表示，各個(gè)標(biāo)志含義如表

當(dāng)前情況為 0x0001 | 0x0020 = 0x0021

attribute（屬性表）

屬性表比較特殊脖捻，.Class文件弥搞、字段表、方法表等都可以攜帶自己的屬性表集合抢蚀，用來(lái)描述專(zhuān)有的場(chǎng)景镀层，也因此將此表做前置說(shuō)明。

屬性表的特點(diǎn)為：

1. 規(guī)則較寬松皿曲，不要求嚴(yán)格的順序唱逢、長(zhǎng)度、內(nèi)容
2. 只要不與已有屬性表重復(fù)屋休，任何編譯器都可以向?qū)傩员碇袑?xiě)入自定義的屬性信息坞古，JVM會(huì)忽略掉不認(rèn)識(shí)的屬性。

屬性表結(jié)構(gòu)為

// 偽代碼
{
    // 指向常量池類(lèi)型為CONSTANT_Utf8_info的常量劫樟，代表屬性名
    u2 attribute_name_index ;
    // 屬性表info占用長(zhǎng)度
    u4 attribute_length; 
    // 這需要具體實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)痪枫，長(zhǎng)度為attribute_length
    Info info;
}

因此一個(gè)屬性表的長(zhǎng)度為 u2 + u4 + attribute_length织堂。

Java與定義來(lái)很多屬性表，文章檢出涉及到的做后續(xù)說(shuō)明听怕，其它在實(shí)際需要時(shí)自行查閱

字段表與方法表攜帶的屬性表暫未涉及捧挺，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)涉及到類(lèi)型為SourceFile的.Class攜帶的屬性表。

class攜帶屬性表示例.png

范圍為 0x025A ~ 0x0262 共占 u2 + u4 + attibute_length = 8 字節(jié)
SourceFile屬性結(jié)構(gòu)如下

偽代碼
{
    // 指向常量池類(lèi)型為CONSTANT_Utf8_info的常量尿瞭，代表屬性名
    u2 attribute_name_index ;
    // 屬性表內(nèi)容占用長(zhǎng)度
    u4 attribute_length;
    // 指向常量池類(lèi)型為CONSTANT_Utf8_info的常量闽烙，代表源文件名
    u2 sourcefile_index;
}

因此通過(guò)此SourceFile屬性表，得知源文件名為T(mén)estClass.java

字段表

查閱.Class文件格式表声搁，接口表之后黑竞，就是字段數(shù)量已經(jīng)字段數(shù)量表

字節(jié)碼字段表.jpeg

從 0x014D ~ 0x016E ， 其中 0x014D ~ 0x014E 表示字段數(shù)疏旨， 值為 0x0003很魂，表示字段數(shù)為3，隨便就是緊挨著的字段表檐涝。字段表結(jié)構(gòu)如下

// 偽代碼
{
    // 訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志
    u2 access_flags
    // 指向常量池類(lèi)型為CONSTANT_Utf8_info的常量遏匆，表示字段名
    u2 name_index
    // 指向常量池類(lèi)型為CONSTANT_Utf8_info的常量，用描述符表示
    // 字段類(lèi)型
    u2 descriptor_index
    // 屬性表數(shù)量
    attributes_count
    // 屬性表內(nèi)容
    attribuite_info
}

字段表和.Class一樣谁榜，能攜帶自己的屬性表處理特殊場(chǎng)景幅聘，attribuite_info是非必須的。當(dāng)attributes_count的值為0時(shí)窃植， 說(shuō)明無(wú)需attribuite_info帝蒿。字段也擁有訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志來(lái)對(duì)字段做進(jìn)一步約束。字段名則用name_index指向常量池的常量來(lái)表示巷怜，字段類(lèi)型則用描述符來(lái)表示葛超， 比如 Int 表示為 I (忘了往前看基礎(chǔ)知識(shí))。

當(dāng)前例子定義的字段如下：

    private int m = 123;
    private static int x = 10;
    private static final int y = 20;

定義了成員變量 m 和 類(lèi)變量 x 延塑，y绣张。 舉例 y 來(lái)看

字段Y.png

位置為 0x015F ~ 0x016E，其中：

• 訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志： 0x001A
• 字段名索引： 0x000B关带，十進(jìn)制值為11侥涵，指向常量池第11個(gè)常量，為y
• 描述符索引為：0x0009豫缨，指向常量池第9個(gè)常量，為I
• 屬性表數(shù)為： 0x0001端朵，數(shù)量為1
• 屬性表總占用長(zhǎng)度為：u2 + u4 + 2字節(jié) 共10位好芭，即 0x0167 ~ 0x016E

字段訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志位含義如表：

當(dāng)前為 private static final ，即 0x0001 | 0x0008 | 0x0010 冲呢， 為 0x001A舍败。
通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志、字段索引、描述符信息邻薯，就可以拿到
-> private static final int y 這一信息裙戏。

對(duì)于使用 final和static修飾的并且時(shí)基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的變量，會(huì)使用屬性表ConstantVulue來(lái)進(jìn)行賦值厕诡。屬性表 ConstantVulue 除了約定的基本數(shù)據(jù)外累榜，還有類(lèi)型為 u2 的ConstantValue_index 索引來(lái)表示指向常量池中的常量用來(lái)初始化數(shù)據(jù)。值位于 0x016D ~ 0x016E灵嫌，為 0x000D壹罚，指向的常量表索引13處的值為整型的20；

而實(shí)例中的變量m寿羞，類(lèi)變量x則在成員初始函數(shù)猖凛、類(lèi)初始函數(shù)中進(jìn)行賦值，下文做說(shuō)明绪穆。

方法表

字段表之后辨泳，緊挨著的是方法數(shù)量與方法表集合

方法表集合.png

范圍為 0x016F ~ 0x0258，方法數(shù)值為 0x0005 共 5 個(gè)方法玖院。除了示例自定義的 increace() 菠红，m() 和 hello() 外，還有實(shí)例構(gòu)造方法<init>()v司恳，類(lèi)構(gòu)造器<clinit>()方法途乃。

方法表結(jié)構(gòu)為:

偽代碼
{
    // 訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志
    u2 access_flags;
    // 方法名索引，指向常量池類(lèi)型為CONSTANT_Utf8_info的常量
    u2 name_index;
    // 方法返回值描述符索引扔傅，指向常量池類(lèi)型為CONSTANT_Utf8_info的常量
    u2 descriptor_index耍共；
    // 屬性表數(shù)量
    u2 attributes_count;
    // 屬性表內(nèi)容
    Info info;
}

方法也可以攜帶屬性表來(lái)描述專(zhuān)有場(chǎng)景。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)以及具體字節(jié)碼猎塞，可以推算出方法所包含的內(nèi)容试读。其中，訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志含義如表：

取構(gòu)造實(shí)例方法方法<init>()做示例來(lái)看：

實(shí)例化方法表.png

信息為:

• access_flags: 0x0001 荠耽，為public
• name_index: 0x000E钩骇，為14，對(duì)應(yīng)常量池得到 <init>
• descriptor_index: 0x000F铝量，為15倘屹，對(duì)應(yīng)常量池得到 ()V
• attributes_count: 0x0001，為1慢叨，屬性表數(shù)量為1

可以根據(jù)信息反推得到函數(shù)信息纽匙，實(shí)例化函數(shù)被表達(dá)為 public <init>()V，依次為訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)志位拍谐、函數(shù)名烛缔、返回值馏段。

一個(gè)函數(shù)方法，更重要的如何表述它所提供的功能践瓷。本質(zhì)上來(lái)說(shuō)院喜，函數(shù)體里所有的代碼段都是在進(jìn)行運(yùn)算操作，因此晕翠，只要將函數(shù)體里的代碼段轉(zhuǎn)換為字節(jié)碼指令即可喷舀，函數(shù)執(zhí)行時(shí)根據(jù)執(zhí)行即可，再次之上再幾率一下關(guān)鍵信息崖面，就能得出函數(shù)執(zhí)行元咙、棧深度、局部變量數(shù)巫员、字節(jié)碼占用文件大小庶香。

在attributes_count之后，從 0x0179 ～ 0x01A5 是屬性表包含的內(nèi)容简识。根據(jù)之前所說(shuō)的屬性表約定的格式 0x0179 ~ 0x0180 位置值為 0x0010赶掖，十進(jìn)制為16，查找啊常量池知屬性表為Code類(lèi)型七扰。

Code類(lèi)型屬性表結(jié)構(gòu)如下：

// 偽代碼
{   
    // 屬性表名稱(chēng)索引奢赂，指向常量表類(lèi)型為CONSTANT_Utf8_info的常量
    u2 attribute_name_index;
    // 屬性表長(zhǎng)度
    u4 attribute_length;
    // 棧深
    u2 max_stack;
    // 局部變量數(shù)
    u2 max_locals;
    // 字節(jié)碼指令長(zhǎng)度
    u4 code_length;
    // 字節(jié)碼指令
    u1 code code_length;
    // 異常表數(shù)量
    u2 exception_table_length;
    // 異常表
    exception_info exception_table;
    // 屬性表數(shù)量
    u2 attributes_count;
    // 屬性表
    attribute_info attributes;
}

獲取方法信息不僅能直接通過(guò)閱讀字節(jié)碼文件，通過(guò)

javap -verbose className

也可以拿到颈走，一起貼了

Code信息.png

紅圈為字節(jié)碼指令集膳灶，黃圈為每一條字節(jié)碼指令，綠圈為Code屬性表的基本信息立由，藍(lán)圈為javap工具解析出的實(shí)例函數(shù)信息轧钓。

首先，最大棧深為2锐膜，在函數(shù)執(zhí)行的任意時(shí)刻都不會(huì)超過(guò)這個(gè)操作數(shù)棧深度的最大值毕箍；然后局部變量數(shù)為1，表示局部變量表所需的存儲(chǔ)空間道盏，單位為Slot而柑，此單位是JVM為局部變量分配內(nèi)存所使用的最小單位。藍(lán)圈里還有args_sige表示方法接受的參數(shù)數(shù)荷逞，這里為1媒咳，也就是 this。最后就是函數(shù)代碼塊里轉(zhuǎn)成的字節(jié)碼指令里种远。

字節(jié)碼指令不在文章的討論范圍內(nèi)涩澡，不妨簡(jiǎn)單了解。

字節(jié)碼指令代表著某種特定操作院促，由一個(gè)字節(jié)長(zhǎng)度代表其操作含義筏养，后面可以跟隨0到多個(gè)所需操作數(shù)。

本例子中的初始化函數(shù)被翻譯成了：
2A B7 00 01 2A 10 7B B5 00 02 B1
也就是上圖藍(lán)圈處的:

{
   // 將 this 入棧
   0: aload_0
   // 喚醒父類(lèi)實(shí)例化函數(shù)
   1: invokespecial #1
   4: aload_0
   // 將 123 入棧
   5: bitpush  123
   // 訪(fǎng)問(wèn)字段 m常拓，將123存入
   7: putfield #2
   // 方法返回
   10: return
}

這里只說(shuō)明 putfield #2渐溶，對(duì)應(yīng)的字節(jié)碼為 B5 00 02，其中 B5 代表操作執(zhí)行 00 02 為操作所需參數(shù)弄抬，值為 0x0002茎辐，表示指向常量池類(lèi)型為 CONSTANT_Fieldref_info 的常量。
CONSTANT_Fieldref_info 結(jié)構(gòu)為

// 偽代碼
CONSTANT_Fieldref_info
{
  u1 tag;
  // 指向常量池類(lèi)型為CONSTANT_ClassInfo_info的常量
  // 代表字段所屬類(lèi)
  u2 class_index;
  // 指向常量池類(lèi)型為CONSTANT_NameAndType_info的常量
  // 代表字段名和類(lèi)型
  u2 name_and_type_index;
}

CONSTANT_ClassInfo_info
{
  u1 tag;
  // 指向常量池尾CONSTANT_Utf8_info的常量
  // 代表類(lèi)名
  u2 name_index;
}

CONSTANT_NameAndType_info
{
  u1 tag;
  // 指向常量池尾CONSTANT_Utf8_info的常量
  // 代表 名稱(chēng) 
  u2 name_index;
  // 指向常量池尾CONSTANT_Utf8_info的常量
  // 代表 所屬類(lèi)型 
  u2 descriptor_index;
}

當(dāng)前為指向第二個(gè)常量掂恕，對(duì)照信息：

m初始化.jpg

能知道字節(jié)碼操作 B5 00 02 是將棧中的 123 給 TestClass.m 進(jìn)行賦值 拖陆，也就是例子中定義的
private int m = 123 的賦值操作。

而 x 的賦值則在類(lèi)構(gòu)造器<cinit>中進(jìn)行懊亡，inicrea()和m()函數(shù)也可以用相同的方式進(jìn)行分析依啰。不再陳述，點(diǎn)到為止店枣。

總結(jié)

至此速警，了解.Class文件的如何，通過(guò).Class文件格式表可以解析出文件內(nèi)容的基本信息鸯两。.Class文件可以看成多張表的集合闷旧，根據(jù)表制定的規(guī)則，順藤摸瓜钧唐，自然能找出對(duì)應(yīng)信息忙灼。.Class文件在如何表達(dá)信息上不難理解，難的是有耐心去縷清這些瑣碎的索引關(guān)系钝侠，尤其常量池和屬性表部分该园。屬性表部分則提供了足夠的發(fā)揮空間，根據(jù)場(chǎng)景提供更多內(nèi)容机错。

文章僅了解了解析.Class文件的基本規(guī)則爬范，更進(jìn)一步的解析規(guī)則感興趣或需要時(shí)再了解即可，方法不變弱匪。

參考

《深入理解Java虛擬機(jī)》 —— 第6章
深入理解JVM字節(jié)碼執(zhí)行引擎
java中class文件的意義是什么青瀑？
java語(yǔ)言為什么可以跨平臺(tái)