Class文件結構

1、文件結構

1.1 例圖：

1.2 結構圖形

• 說明：

符號	中文名	結構	做用	規則
magic	魔數	U4	全部的由Java編譯器編譯而成的class文件的前4個字節都是 「0xCAFEBABE」 ，JVM用來判斷是不是可加載的.class文件
minor_version	次版本號	u2	JVM
major_version	主版本號	u2	JVM加載class文件的時候，判斷是否可加載,若是JDK.Mj_Version<Class.Mj_Version，則認爲加載不了。須要從新編譯	JDK1.0->45;1.7->51
constant_pool_count	常量池中常量數量	u2	記錄了constatn_pool中constant_pool_info的數量	index從1開始;index=0：某些指向常量池的索引值的數據在特定的狀況下表達「不引用任何一個常量池項」。
constatn_pool	常量池數據區	constant_pool_info結構	包含Class文件結構及其子結構中引用的全部 字符串常量、類、接口、字段名和其它常量(字面量和符號引用)	tag bytes:第一個字節,用於識別哪一種類型的常量。index=constant_pool_count - 1。
access_flags	訪問標誌	u2	表示某個類或者接口的訪問權限及基礎屬性
this_class	類索引	u2	this_class的值必須是對constant_pool表中項目的一個有效索引值。constant_pool表在這個索引處的項必須爲CONSTANT_Class_info 類型常量，表示這個 Class 文件所定義的類或接口
super_class	父類索引	u2	super_class的值必須是對constant_pool表中項目的一個有效索引值。constant_pool表在這個索引處的項必須爲CONSTANT_Class_info 類型常量，表示這個 Class 文件所定義的直接父類
interfaces_count	接口計數器	u2	當前類或接口的直接父類接口數
interfaces	接口信息數據區(接口表)	u2	interfaces[]數組中的每一個成員的值必須是一個對constant_pool表中項目的一個有效索引值， 它的長度爲 interfaces_count
fields_count	字段計數區	u2	fields_count的值表示當前Class文件 fields[] 數組的成員個數
fields	字段信息數據區(字段表)	field_info結構	fields[]數組中的每一個成員都必須是一個fields_info結構 的數據項，用於表示當前類或接口中某個字段的完整描述，但不包括從父類或父接口繼承的部分
methods_count	方法計數器	u2	methods_count的值表示當前Class 文件 methods[]數組的成員個數
methods	方法信息數據區(方法表)	method_info 結構	methods[] 數組中的每一個成員都必須是一個 method_info 結構 的數據項，用於表示當前類或接口中某個方法的完整描述
attributions_count	屬性計數器	u2	attributes_count的值表示當前 Class 文件attributes表的成員個數
attributions	屬性信息數據區(屬性表)	attribute_info結構	attributes 表的每一個項的值必須是attribute_info結構	在Java 7 規範裏，Class文件結構中的attributes表的項包括下列定義的屬性InnerClasses 、 EnclosingMethod 、 Synthetic 、Signature、SourceFile，SourceDebugExtension 、Deprecated、RuntimeVisibleAnnotations 、RuntimeInvisibleAnnotations以及BootstrapMethods屬性。

• u四、u二、u1：表示幾個字節
• cp_info(Constant_pool_info)：常量池中，字符表的數據結構
• field_info：字段表中數據結構
• method_info：方法表中的數據結構
• attribute_info：屬性表中的數據結構

1.3 class文件：access_flags:

2、class文件常量池

2.1 常量池總結

• 全部 符號(變量、方法、類) 都是經過cp_info結構來表示
• 同一文件的全部符號(變量、方法、類) 的相同值都會指向同一地址
• 對全部的基本類型(int、float、long、double) 都是 字面類型+bytes表示
• 對全部引用類型(String,class)，都會用單獨的 Constant_utf8_info 構造，而後在經過 Constant_String_info, constant_Class_info 指針只過去
  • 每一個個類而言，其class文件中至少要有兩個CONSTANT_Class_info常量池項，用來表示本身的類信息和其父類(Object)信息

2.2 class文件的常量池結構

2.3 class文件常量池中數據結構

2.4 cp_info的字面量

2.5 cp_info表示信息

2.6 各種型案例

• int、float型

• long、double型

• String型引用

• String型具體數據

public class StringTest {  
    private String s1 = "JVM原理";  
    private String s2 = "JVM原理";  
    private String s3 = "JVM原理";  
    private String s4 = "JVM原理";  
}

• class引用
  • 先用 javap -v 反編譯

package com.jvm;  
import  java.util.Date;  
public class ClassTest {  
    private Date date =new Date();  
}