读懂 Java 字节码(2)

java-logo.jpg

要查看 class 的字节码有很多方式，这里我选择自己比较喜欢 vscode 提供插件来查看，下载下图的插件安装后就可以在 vscode 中查看字节码文件。

hexdump.JPG

表示 coffee baby 这是模数，也是校验这个文件是 JVM 认可的字节码文件。如果要是我开发的就修改为 ZI EA 呵呵

byte_code.JPG

魔数

CA FE BA BE

前u4 前四个字节是魔数，表示 coffee baby 这是模数，也是校验这个文件是 JVM 认可的字节码文件。如果要是我开发的就修改为 ZI EA 呵呵

版本信息

00 00 00 34

• 00 00 前两位代表小版本号
• 00 34 表示 52 是 java 版本号 52 对应 java 1.8

java version "1.8.0_171"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_171-b11)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.171-b11, mixed mode)

常量池数量

00 18

24（1 * 16 + 8 = 24） 代表有 23 个常量，为什么是 23 常量而不是 24 常量，因为 0 作为 JVM 保留常量，常量是从 1 开始的，所以需要减去 1 为 24

0A

常量池是以数据表的结构来保存常量信息，这里表是按既定的顺序来组织一类数据。每一个常量根据类型不同而有不同的长度。那么也就是说常量池的长度是可变的。JVM 如何知道读取到哪一位置就结束了常量池呢。首先根据 18（24）进行一条一条地读取常量，每一个常量根据类型可以计算出其长度。这样 JVM 就很容易就可以计算出常量池结束位置。

在开始之前先介绍一下在字节码有关基本类型和引用类型表示，在字节码文件中要尽可能节省空间，所以使用大写字母来表示类型，而且字节码是给机器阅读的。
基本类型 I（int）

constant_table.png

这里列出 12 中基本常量，在 JDK 1.7 之后又新增了三种常量，这里不作为重点所以没有罗列出。我们先看一下表，根据结构，常量名称 CONSTANT_utf8_info ，tag 表示常量类型占一个字节，这里的 U1 表示一个字节，然后是长度为 U2 两个字节，先不说了我们通过表来在字节码中读取几个常量就能明白了。

我们使用以上表对应去查找就可以读懂常量池的字节码代表含义了。
接着表示常量数量字节码向下读取

0A 

表示 11 对应表中的 CONSTANT_InterfaceMethodref_info 好，找到类型我们继续向下看，第一个两个字节表示引用指向该字段或名称常量项的索引，继续向下两个字节为

00 04

我们可以现在 javap 编译后可读性较高的文件看一下 4 是什么东西

 #4 = Class              #23            // java/lang/Object

04 表示指向 4 ，其实就是定义构造函数的
接下来是两个字节是

00 14

14 转为 20 （16 + 4）这里指向一个 20 的在可读 class 文件中内容为两个引用 7 和 8 ，让后将 7 和 8 内容获取进行简单拼接就是 ()V

 #7 = Utf8               
#8 = Utf8               ()V
 #9 = Utf8               Code

 #20 = NameAndType        #7:#8          // "":()V

使用 javap 命令将字节码文件呈现可读文件中对应下面字节码

0A 00 04 00 14

的文本为

#1 = Methodref          #4.#20         // java/lang/Object."":()V

1 代表第一行，0A 代表 Methodref 常量的类型，#4 #20 表示两个引用，通过获取两个引用组成字符串为 java/lang/Object."":()V。

java_bean.jpg