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Java编译原理

编程日记 2024-12-03 09:00:00

代码Test.java

public class Test {public static void main(String[] args) {int a = 0xae;int b = 0x10;int c = a + b;int d = c + 1;String s;s = "hello";}}

# javac Test.java

# javap -c Test

参考：http://codemacro.com/2015/03/31/intro-java-bytecode/

*.class文件就已经是编译好的byte code文件，就像C/C++编译出来的目标文件一样，已经是各种二进制指令了。这个时候可以通过JDK中带的javap工具来反汇编，以查看对应的byte code。

JVM中每个指令只占一个字节，操作数是变长的，所以其一条完整的指令（操作码+操作数）也是变长的。上面每条指令前都有一个偏移，实际是按字节来偏移的。

从上面的byte code中，以x86汇编的角度来看会发现一些不同的东西：

局部变量竟是以索引来区分：istore_1 写第一个局部变量，istore_2写第二个局部变量，第4个局部变量则需要用操作数来指定了：istore 4
函数调用invokespecial #1竟然也是类似的索引，这里调用的是Object基类构造函数
常量字符串也是类似的索引：ldc #2

整个class文件完全可以用以下结构来描述：

ClassFile {
u4 magic; //魔数
u2 minor_version; //次版本号
u2 major_version; //主版本号
u2 constant_pool_count; //常量池大小
cp_info constant_pool[constant_pool_count-1]; //常量池
u2 access_flags; //类和接口层次的访问标志（通过|运算得到）
u2 this_class; //类索引（指向常量池中的类常量）
u2 super_class; //父类索引（指向常量池中的类常量）
u2 interfaces_count; //接口索引计数器
u2 interfaces[interfaces_count]; //接口索引集合
u2 fields_count; //字段数量计数器
field_info fields[fields_count]; //字段表集合
u2 methods_count; //方法数量计数器
method_info methods[methods_count]; //方法表集合
u2 attributes_count; //属性个数
attribute_info attributes[attributes_count]; //属性表
}
这明显已经不是以区段来分的格式了，上面提到的函数索引、常量字符串索引，都是保存在constant_pool常量池中。常量池中存储了很多信息，包括：

各种字面常量，例如字符串
类、数据成员、接口引用
常量池的索引从1开始。

Java Class文件详解【写的极好】

常量池的索引从1开始。对于上面例子Test.java，可以使用

# javap -v Test

查看其中的常量池

代码Foo.java

<pre name="code" class="java">public class Foo{private static final int MAX_COUNT=1000;private static  int count=0;public int bar() throws Exception{if(++count >= MAX_COUNT){count=0;throw new Exception("count overflow");}return count;}

# javac -g Foo.java

# javap -c -s -l -verbose Foo

https://www.dkcj.cn/info/30184.html

Java编译原理

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