2. Java字节码

1. 简单查看字节码

上节说道Java是跨平台的语言，是因为运行Java的虚拟机JVM是能跨平台的，Java依赖于它，也就能跨平台了。我们写的Java源代码虚拟机不能识别，要经过编译后会变成.class文件，才能够被虚拟机加载。
我们看一下java文件编译，以及字节码文件：

• javac Demo.java
• javap -c Demo.class

Java源文件

public class Demo {
    public static void test() {
        int n = 1;
        int m = 2;
        int t = (n + m) * 5;
        System.out.print(t);
    }
}

字节码

字节码
由上图可以看出，在字节码中，test()方法分步用很多指令（iconst、istore、iload）来操作数据。
JVM 是一台基于栈的计算机器。
每个线程都有一个独属于自己的线程栈（JVM Stack），用于存储栈帧（Frame）。每一次方法调用，JVM 都会自动创建一个栈帧。栈帧由操作数栈， 局部变量数组以及一个 Class 引用组成。test()方法中的局部变量都在同一栈针中。

2. 字节码

从上面的内容可以看出，字节码文件 就是把我们写的Java源文件编译成Jvm虚拟机可读的 一些指令集。
Java bytecode 由单字节（byte）的指令组成，理论上最多支持 256 个操作码（opcode）。实际上 Java 只使用了200左右的操作码， 还有一些操作码则保留给调试操作。

2.1 指令分类

字节码中的指令，根据他们的性质，主要分为四个大类：

• 1. 栈操作指令，包括与局部变量交互的指令 -- iconst、istore、iload等
• 2. 程序流程控制指令
• 3. 对象操作指令，包括方法调用指令 -- invokevirtual等
• 4. 算术运算以及类型转换指令 -- iadd、imul等

2.2 方法调用的指令：

• 1. invokestatic，顾名思义，这个指令用于调用某个类的静态方法，这是方法调用指令中最快的一个。
• 2. invokespecial, 用来调用构造函数，但也可以用于调用同一个类中的 private 方法, 以及可见的超类方法。
• 3. invokevirtual，如果是具体类型的目标对象，invokevirtual 用于调用公共，受保护和package 级的私有方法。
• 4. invokeinterface，当通过接口引用来调用方法时，将会编译为 invokeinterface 指令。
• 5. invokedynamic，JDK7 新增加的指令，是实现“动态类型语言”（Dynamically Typed Language）支持而进行的升级改进，同时也是 JDK8 以后支持 lambda 表达式的实现基础。