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本章节主要分为 2 个部分：① Class 类文件结构，② 字节码指令简介

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第 6 章节思维导图（更新于2019年4月14日）

笔记

1. Class 类文件结构格式一览



2. 常量池具体结构

3. 字段表修饰符 access_flags 采用了 9/16 个标志位

标志值	标志名称	备注
0x0001	ACC_PUBLIC	字段是否是 public 的，以下空白备注的类似
0x0002	ACC_PRIVATE
0x0004	ACC_PROTECTED
0x0008	ACC_STATIC
0x0010	ACC_FINAL
0x0040	ACC_VOLATILE
0x0080	ACC_TRANSIENT
0x1000	ACC_SYNTHETIC	字段是否是由编译器自动产生
0x4000	ACC_ENUM

4. 字段表 描述符索引

以下是一些详细的例子，用于解释方法和字段描述符是怎么表示的。

描述符标识字符含义：

标识字符	含义	标识字符	含义
B	byte	J	long
C	char	S	short
D	double	Z	boolean
F	float	V	void
I	int	L	对象类型，如Ljava/lang/Object

如：

• java.lang.String[][]
  =>[[Ljava/lang/String
• void inc()
  =>()V
• java.lang.String toString()
  =>()Ljava/lang/String;
• int indexOf(char[] source, int sourceOfset, int sourceCount, char[] target, int targetOffset, int targetCount, int fromIndex)
  =>([CII[CIII)I

5. 方法表修饰符 access_flags 采用了 12/16 个标志位

标志值	标志名称	备注
0x0001	ACC_PUBLIC
0x0002	ACC_PRIVATE
0x0004	ACC_PROTECTED
0x0008	ACC_STATIC
0x0010	ACC_FINAL
0x0020	ACC_SYNCHRONIZED
0x0040	ACC_BRIDGE	方法是否是由编译器产生的桥接方法
0x0080	ACC_VARARGS
0x0100	ACC_NATIVE
0x0400	ACC_ABSTRACT
0x0800	ACC_STRICTFP
0x1000	ACC_SYNTHETIC	方法是否是由编译器自动产生的

6. 属性表集合 => Code 属性 => 所需的 存储空间

max_locals 的单位是 Slot，这是 VM 为局部变量分配内存所使用的最小的单位。对于 byte, char, float, int, short, boolean, returnAddress 等长度不超过 32 位的数据类型，每个局部变量占用 1 个 Slot；而 double, long 这两种 64 位的数据类型占用 2 个 Slot。

方法参数（包括实例方法中的隐藏参数 “this”）、显式异常处理器的参数（Exception Handle Parameter，就是 try-catch 语句中 catch 块定义的异常）、方法体中定义的局部变量都需要使用 局部变量表 来存放。

另外，局部变量表之和 不等于 max_locals，因为当代码运行到了超出某个变量的作用域时，该变量的空间可以提供给其他的局部变量使用，Javac 编译器会根据变量的作用域来分配 Slot 给各个变量使用，然后计算出 max_locals 的大小。

7. 属性表集合 => Code 属性 => 字节码指令长度

code_length 是一个 u4 类型的长度值，理论上最大值可以达到 2^32 - 1，但是虚拟机对于长度超过 65535 条字节码指令会拒绝编译。但是在编译一个复杂的 JSP 文件时，有可能会因为方法生成的字节码过长而导致编译失败。

8. 属性表集合 => Code 属性 => 字节码指令

u1 数据类型的取值是 0x00 ~ 0xFF，对应 256 条指令。

在方法中，默认会有一个参数(Args_size) “this”，在编译的时候吧对 this 关键字的访问转变为对一个普通方法参数的访问，然后在虚拟机调用实例方法时自动传入此参数。但是静态方法则默认为 0。

9. 属性表集合 => Code 属性 => 异常处理表

结构：

类型	名称	数量	备注
u2	start_pc	1
u2	end_pc	1
u2	handler_pc	1
u2	catch_type	1	指向 CONSTANT_Class_info 型常量的索引

含义：
如果当字节码在第 start_pc 行到底 end_pc 行之间（不含）出现类类型为 catch_type 或者其子类的异常，则跳转到第 handler_pc 行继续处理，当 catch_type 等于 0 时，代表所有异常都要跳转到 handler_pc 行来处理。

10. 字节码指令简介 => 字节码与数据类型：大多数 指令 都包含了其操作对应的数据类型信息

如 iload 表示从局部变量表中加载 int 型的数据到操作数栈中，而 fload 加载的则是 float 类型的数据

11. 字节码指令简介 => 同步指令：JVM 支持方法级的同步和方法内部一段指令序列的同步，都是使用 管程 来支持的

点击这里来了解什么是管程