类变量解析：静态/非静态偏移量

最新推荐文章于 2025-07-05 00:35:19 发布

大力海棠

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分类专栏： JVM 文章标签： JVM 类变量解析

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/justinzengTM/article/details/108318340

本文详细介绍了JVM在解析类变量时如何计算静态和非静态变量的偏移量。解析过程中，JVM会根据常量池信息分配内存并保存类变量。静态变量偏移量的计算按数据类型顺序累加，而非静态变量偏移量的计算则更为复杂，涉及到不同的分配方式。此外，内存对齐是关键，以确保在不同平台上的效率和兼容性。后续文章将进一步讨论内存对齐的实现策略。

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根据常量池中的信息，JVM先进行内存分配，构建出constantPoolOop对象，为其分配足够的空间来保存字节码文件信息，再进行解析工作。在加载某一个类时，从常量池中还原出类里面定义的变量和方法，将它们保存到内存中，具体在constantPoolOop对象中的tag数组（存放一些索引等）和data区，在保存数据后，根据ClassFileParser::parseClassFile（）链路，一系列如魔数解析、父类、接口解析之后，便到了类变量的解析，虽然常量池解析已经把Java类的变量和方法都保存到了内存中，但这些数据还需要被JVM进一步解析，在链路中解析类变量的函数是parse_fields（）。

ClassFileParser::parseClassFile（）里解析完常量池，父类和接口后，接着下一步解析类变量：

void ClassFileParse::parseClassFile(constantPoolHandle cp, int length, TRAPS) {
	//....
	struct FieldAllocationCount fac = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
	objArrayHandle fields_annotations;
	typeArrayHandle fields = parse_fields(cp, access_flags.is_interface(), 
		&fac, &fields_annotations, CHECK_(nullHnalde));
	//....
}

首先初始化一个FieldAllocationCount结构体类变量fac，该结构体里面记录了5种静态类型变量和5种非静态类型变量的数量，所以一开始全部值都设为0：

struct FieldAllocationCount {
	unsigned int static_oop_count;
	unsigned int static_byte_count;
	unsigned int static_short_count;
	unsigned int static_word_count;
	unsigned int static_double_count;
	unsigned int nonstatic_oop_count;
	unsigned int nonstatic_byte_count;
	unsigned int nonstatic_short_count;
	unsigned int nonstatic_word_count;
	unsi