JVM学习——class字节码文件详解

最新推荐文章于 2023-08-26 11:16:07 发布
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#java #jvm #class

本文详细探讨了Java的class文件结构，特别是常量池的存储方式和数据类型表示。介绍了int、float、long、double、String等在常量池中的存储规则，并讲解了类名、接口使用、符号引用和直接引用的概念。通过实例展示了如何查看class文件中的常量池内容，以及哪些字面量会进入常量池。

目录

class文件字节码结构

我们可以用Hex Editor等工具或者在线工具online hex editor（https://www.onlinehexeditor.com/）打开一个class文件，查看里面内容，结果如下所示：
在这里插入图片描述
要阅读上面十六进制的class文件，就必须要了解class文件字节码的机构组织，如下图所示：
在这里插入图片描述

class常量池如何存储数据

常量池结构解析

在这里插入图片描述
cp_info：常量池项
constant_pool_count：常量池计数器

常量池项（cp_info）的结构

在这里插入图片描述
JVM虚拟机规定了不同的tag值和不同类型的字面量对应关系如下：
在这里插入图片描述
所以根据cp_info中的tag不同的值，可以将cp_info更细化为一下结构体（重点）：
在这里插入图片描述
细化了的常量池的结构会是类似下图所示的样子：
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int和float数据类型常量在常量池中的表示和存储

Java规定了int类型和float类型的数据类型占用4个字节的空间，其中int必须要添加final前缀才会将值放入常量池。
在这里插入图片描述

long和float数据类型常量在常量池中的表示和存储

long 类型和 double类型的数据类型占⽤8 个字节的空间。
在这里插入图片描述

String类型常量在常量池中的表示和存储

对字符串而言，JVM会将字符串类型的字面量（即双引号""括起的内容）以UTF-8编码格式存储到class字节码文件中。String类型在编译器编译时，会被转换成CONSTANT_Str

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class 文件本质class 文件的本质是以8位字节为基础单位的二进制流，一个class 文件对应一个类或接口的定义信息，但是class文件并不一定以磁盘文件形式存在，也就是说class文件可以通过网络进行传输，类加载器可以从网络中加载类信息。class 文件格式class 文件格式不像 XML等描述语言，由于它没有任何分隔符，所以在其中的数据项，无论是字节顺序还是数量都被严格限定，哪个字节代表什么含义，长度是多少，先后顺序如何，都不允许改变。
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