Java虚拟机-Class文件结构之访问标志、类索引、父类索引、接口索引集合

1 实例代码

接下来通过下面示例class文件示例来看了解JAVA虚拟机规范如何定义Class文件结构：

示例代码

public class TestClass {

    private int m;

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

示例Class文件

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2 访问标志(access_flags)

按照Java虚拟机规范紧跟在常量池表后面2个字节(u2)用来表示Class访问标志(access_flags)，这个标志主要用于识别一些类或者接口层次的访问信息，主要包括:

• 这个Class是类还是接口；
• 是否定义为public类型；
• 是否定义abstract类型；
• 如果是类的话是否被声明为final；

Java虚拟机规范定义访问标志

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示例中访问标志

访问标志2个字节来描述，对应16进制0x0021。而示例代码中TestClass是一个普通Java类，被public关键字修饰，因此它的ACC_PUBLIC、ACC_SUPER标志应为真，其余的标志位为假，它的 access_flags 值应为：0x0001|0x0020 = 0x0021，和示例值匹配。

image

对照源代码中定义类名称TestClass仅被public修饰

public class TestClass {

    private int m;

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

10 类名，父类名，接口个数，接口名称

• 类名：用来表示类的全限定名

• 父类名：用来表示父类的全限定名

• 类接口个数：表示类的接口的数量

• 接口名称：表示类的接口名称

示例在Class文件2进制描述位置

• 类名用2位字节(u2)来描述,对应16进制0x0003，即十进制的3，3是常量池数组的一个下标，指向常量池中一个常量，通过对照javap中结果中对应到一个CONSTANT_Class_info类型的常量（下标#3）,CONSTANT_Class_info类型常量其值转换为整数20，指向常量池中一个常量，通过对照javap中结果中对应到一个CONSTANT_Utf8_info类型的常量（下标#20），字符串值为"jvm/TestClass"。
• 父类名用2位字节(u2)来描述,对应16进制0x0004，即十进制的4，4是常量池数组的一个下标，指向常量池中一个常量，通过对照javap中结果中对应到一个CONSTANT_Class_info类型的常量（下标#4）,CONSTANT_Class_info类型常量其值转换为整数21，指向常量池中一个常量，通过对照javap中结果中对应到一个CONSTANT_Utf8_info类型的常量（下标#21），字符串值为"java/lang/Object"。
• 类接口数量用2位字节(u2)来描述,对应16进制0x0000，即十进制的0，表示当前类没有实现接口。因此Class文件中不存在接口名称描述。

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javap常量池结果

Constant pool:
   #1 = Methodref          #4.#18         // java/lang/Object."":()V
   #2 = Fieldref           #3.#19         // jvm/TestClass.m:I
   #3 = Class              #20            // jvm/TestClass
   #4 = Class              #21            // java/lang/Object
   #5 = Utf8               m
   #6 = Utf8               I
   #7 = Utf8               
   #8 = Utf8               ()V
   #9 = Utf8               Code
  #10 = Utf8               LineNumberTable
  #11 = Utf8               LocalVariableTable
  #12 = Utf8               this
  #13 = Utf8               Ljvm/TestClass;
  #14 = Utf8               inc
  #15 = Utf8               ()I
  #16 = Utf8               SourceFile
  #17 = Utf8               TestClass.java
  #18 = NameAndType        #7:#8          // "":()V
  #19 = NameAndType        #5:#6          // m:I
  #20 = Utf8               jvm/TestClass
  #21 = Utf8               java/lang/Object

对照源代码中定义类名称TestClass，继承父类java/lang/Object，没有实现接口

public class TestClass {

    private int m;

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