java invokespecial_java动态绑定以及invokespecial指令

java多态，是指方法可以重载、子类重写父类的protected以及public方法。这些全都离不开一个一个叫动态绑定的东西。

动态绑定只是jvm在运行时会根据运行时的数据去执行相关操作，确切的说调用对象的方法或者对对象赋值的时候，jvm会根据实际对象来执行这个操作。

静态绑定静态方法不存在动态绑定，指令使用的是invokestatic，并且解析常亮池的方法引用的时候是根据引用类型去解析的，如果是Father型引用，就是Father的setName，如果是Son型引用就是Son的setName

这里做研究的是Father  、Son；Son 继承Father，其中有两个属性，一个是实例属性 age,一个是类属性 name。两者分别用父类指向子类的方式去执行，

结果会是咋样？呵呵，当然结果在注释中已经说出来了

代码如下：

public class Father

{

public Long age;

public static String name;

public static void main(String[] args){

Father fa=new Father();

fa.age=10L;

Father fa2=new Son();

fa2.age=30L;

fa.setName("son");

fa2.setName("father");

System.out.println(Father.name);//father

System.out.println(Son.name);//null

System.out.println(fa.name);//father

System.out.println(fa2.name);//father

System.out.println(fa.age);//10L

System.out.println(fa2.age);//30L

}

public static void setName(String name){

Father.name=name;

}

}

class Son extends Father{

public Long age;

public static String name;

public static void setName(String name){

Son.name=name;

}

}

那是什么原因呢？

我们从jvm的指令执行的角度去定位。

用

javap -p -v -version -l -c -s -sysinfo Father.class  去显示jvm执行的指令，其中关键部分如下：

这是创建Father对象，并对Father对象的age赋值。putfield是对实例的赋值，在putfield之前执行了aload_1这条，意思就是将需要赋值的实例对象放入栈里，给putfield 使用，而这个对象就是Father的实例对象，存在局部变量表 index=1的位置

0: new           #2                  // class Father

3: dup

4: invokespecial #3                  // Method "":()V

7: astore_1

8: aload_1

9: ldc2_w        #4                  // long 10l

12: invokestatic  #6                  // Method java/lang/Long.valueOf:(J)Ljava/lang/Long;

15: putfield      #7                  // Field age:Ljava/lang/Long;

这是创建son对象，并对son对象的age赋值；其中这里就用到了动态绑定，虽然是Father类型的引用但aload_2 是index=2位置的实例。也即是Son实例化的对象，实际上是对Son的age赋值。

18: new           #8                  // class Son

21: dup

22: invokespecial #9                  // Method Son."":()V

25: astore_2

26: aload_2

27: ldc2_w        #10                 // long 30l

30: invokestatic  #6                  // Method java/lang/Long.valueOf:(J)Ljava/lang/Long;

33: putfield      #7                  // Field age:Ljava/lang/Long;

而这里是虽然aload_1 但又pop了，而且invokestatic指令和当前实例无关，最后调用的就是Father的setName。

这是 fa.setName("son");这句的执行

36: aload_1

37: pop

38: ldc           #12                 // String son

40: invokestatic  #13                 // Method setName:(Ljava/lang/String;)V

这是fa2.setName("father");这句的执行；而这里是虽然aload_2 也pop了，而且invokestatic指令和当前实例无关，最后调用的就是Father的setName

43: aload_2

44: pop

45: ldc           #14                 // String father

47: invokestatic  #13                 // Method setName:(Ljava/lang/String;)V

下面介绍一个invokespecial指令，注意，黑色粗体的“操作栈”是指jvm执行该指令时，当前的jvm操作栈状态，objectref 指当前指令所属的操作实例

invokespecial 指令详解

操作:

调用实例方法;专门为父类，私有方法，以及实例方法处理

格式：

invokespecial

indexbyte1

indexbyte2

编号

invokespecial = 183 (0xb7)

操作栈

..., objectref, [arg1, [arg2 ...]] →  //非实例化方法的时候

...  //调实例化方法的时候，操作栈就是这种情况

使用例子：

18: new           #8                  // class Son

21: dup

22: invokespecial #9                  // Method Son."":()V

25: astore_2

26: aload_2

这里为什么要dup呢，dup是将栈顶数值复制一份并送入至栈顶。因为invokespecial会消耗掉一个Son型引用，因而需要复制一份。

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