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第6章 类文件结构

第6章 类文件结构

作者: MikeShine | 来源:发表于2020-02-13 10:26 被阅读0次

    写在前面

    这一章不是重点,我们主要来了解一下 6.3 小节,关于 Class 类文件结构的部分。明白 一个 Class文件(字节码文件)到底包含了哪些内容。


    6.3 类文件结构

    Class 文件基本结构

    Class 文件是一组以 8 字节为基础单位的二进制流。各种数据紧凑排列,没有分隔符,没有空隙。
    只存 无符号数

    • 无符号数:就是无符号数。u1/ u2 表示1/2 个字节的无符号数。
    • 表:由无符号数或者其他表构成的复合数据类型。整个 Class 文件本质也可以看成是一张表。如下图。


      Class 文件的表结构

    具体分为7个部分:魔数与文件版本、常量池、访问标志、索引、字段表、方法表、属性表

    1. 魔数与Class 文件的版本

    • 魔数(Magic Number)就是Class 文件的前4个字节,是用来 确定这个文件是否为一个能被虚拟机接受的Class文件 。 Class 文件的 MagicNumber为 0xCAFEBABE(咖啡宝贝)。
    • Class 文件版本是紧接着魔数后面的4个字节,用来指明 JDK 的版本。次版本号 + 主版本号

    2. 常量池

    常量池位置
    • 紧接着版本号之后就是常量池,是 Class 文件中占空间最大的部分。
    • 常量池入口,有一个 u2 类型的数据作为 常量池容量计数(constant_pool_count),从1开始计数
    常量池中数据类型
    • 字面量:String 字符串,和 final 的常量
    • 符号引用:简单理解为在编译阶段,引入的其他类,并不知道地址,所以用符号来代替描述这个类的相关信息。

    3. 访问标志

    常量池结束后,紧跟着两个字节是访问标志(access_flags)。识别一些类或者接口层次的访问信息。
    比如:这个类是 class 还是 interface;是 public 还是 abstract 等。

    4. 类索引、父类索引、接口索引集合

    三者各占2个字节。
    Class 文件用这6字节的索引来确定 这个类 的继承关系。

    5. 字段表集合

    字段(field):包含类级变量(static)和 实例级变量;但是bu包含方法内部定义的局部变量。


    字段表格式
    • 访问标志(access_flags):字段表首先是2字节的字段修饰符,用来说明该字段是不是 public/ final 等。
    • 名称索引(name_index):字段的简单名称
    • 描述符索引(descriptor_index):字段和方法的描述符。描述符指字段的数据类型、方法的参数列表

    6. 方法表集合

    跟字段表集合的结构一致。依次是访问标志(access_flags),名称索引(name_index),描述符索引(descriptor_index),属性表集合(attributes)

    7. 属性表集合

    Class 文件、字段表、方法表都可以含有自己的属性表集合。用于描述某些场景的专有信息

    不是很懂这一部分,知道有这个东西就行了。

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