《Java虛擬機原理圖解》四、class文件中的訪問標誌、類索引、父類索引、接口索引集合--轉載

      講完了class文件中的常量池，咱們就至關於克服了class文件中最麻煩的模塊了。如今，咱們來看一下class文件中緊接着常量池後面的幾個東西：訪問標誌、類索引、父類索引、接口索引集合。

1. 訪問標誌、類索引、父類索引、接口索引集合 在class文件中的位置

         好，讓咱們來一一擊破它們，看看它們究竟是什麼東西。

2. 訪問標誌(access_flags)可以表示什麼？

    訪問標誌（access_flags）緊接着常量池後，佔有兩個字節，總共16位，以下圖所示：

當JVM在編譯某個類或者接口的源代碼時，JVM會解析出這個類或者接口的訪問標誌信息，而後，將這些標誌設置到訪問標誌（access_flags）這16個位上。JVM會考慮以下設置以下訪問表示信息：

a. 咱們知道，每一個定義的類或者接口都會生成class文件（這裏也包括內部類，在某個類中定義的靜態內部類也會單獨生成一個class文件）。

      對於定義的類，JVM在將其編譯成class文件時，會將class文件的訪問標誌的第11位設置爲1 。第11位叫作ACC_SUPER標誌位；

      對於定義的接口，JVM在將其編譯成class文件時，會將class文件的訪問標誌的第8位 設置爲 1 。第8位叫作ACC_INTERFACE標誌位；

 b. class文件表示的類或者接口的訪問權限有public類型的和包package類型的。

      若是類或者接口被聲明爲public類型的，那麼，JVM將其編譯成class文件時，會將class文件的訪問標誌的第16位設置爲1 。第16位叫作ACC_PUBLIC標誌符；

 c. 類是否爲抽象類型的，即咱們定義的類有沒有被abstract關鍵字修飾，即咱們定義的類是否爲抽象類。

      若是咱們形如：

   
   
   
   
public  abstract  class MyClass{......}

定義某個類時，JVM將它編譯成class文件的時候，會將class文件的訪問標誌的第7位設置爲1 。第7位叫作ACC_ABSTRACT標誌位。 另外值得注意的是，對於定義的接口，JVM在編譯接口的時候也會對class文件的訪問標誌上的ACC_ABSTRACT標誌位設置爲 1；

d. 該類是否被聲明瞭final類型,即表示該類不能被繼承。

     此時JVM會在編譯class文件的過程當中，會將class文件的訪問標誌的第12位設置爲 1 。第12位叫作ACC_FINAL標誌位；

e.若是咱們這個class文件不是JVM經過java源代碼文件編譯而成的，而是用戶本身經過class文件的組織規則生成的，那麼，通常會對class文件的訪問標誌第4位設置爲 1 。經過JVM編譯源代碼產生的class文件此標誌位爲 0，第4位叫作ACC_SYNTHETIC標誌位；

f. 枚舉類，對於定義的枚舉類如：public enum EnumTest{....}，JVM也會對此枚舉類編譯成class文件，這時，對於這樣的class文件，JVM會對訪問標誌第2位設置爲 1 ，以表示它是枚舉類。第2位叫作ACC_ENUM標誌位；

g. 註解類，對於定義的註解類如：public @interface{.....},JVM會對此註解類編譯成class文件，對於這樣的class文件，JVM會將訪問標誌第3位設置爲1，以表示這是個註解類，第3位叫作ACC_ANNOTATION標誌位。

當JVM肯定了上述標誌位的值後，就能夠肯定訪問標誌（access_flags）的值了。實際上JVM上述標誌會根據上述肯定的標誌位的值，對這些標誌位的值取或，便獲得了訪問標誌（access_flags）。以下圖所示:

    舉例：定義一個最簡單的類Simple.java，使用編譯器編譯成class文件，而後觀察class文件中的訪問標誌的值，以及使用javap -v Simple 查看訪問標誌。

   
   
   
   

   
 
 
    
 
     
 
      
 
     
 
     
 
      
 
       package com.louis.jvm; 
      
 
     
 
 
    
 
     
 
      
 
     
 
     
 
      
 
      
 
     
 
 
    
 
     
 
      
 
     
 
     
 
      
 
       public 
       class Simple { 
      
 
     
 
 
    
 
     
 
      
 
     
 
     
 
      
 
      
 
     
 
 
    
 
     
 
      
 
     
 
     
 
      

        } 
      
 
     
 

   

使用UltraEdit查看編譯成的class文件，以下圖所示：

上述的圖中黃色部分表示的是常量池部分，具體爲何是常量池部分不是本文的重點，有興趣的讀者能夠參考個人《Java虛擬機原理圖解》系列關於常量池的博客，你就能夠很輕鬆地識別常量它們了。

常量池後面緊跟着就是訪問標誌，它的十六進制值爲0x0021,二進制的值爲：00000000 00100001，由二進制的1的位數能夠得出第十一、16位爲1，分別對應ACC_SUPER標誌位和ACC_PUBLIC標誌位。

也能夠經過一下運算：

          0x0021 = 0x0001 | 0x0020,  即：   訪問標誌表示的標誌是ACC_PUBLIC + ACC_SUPER

爲了驗證咱們的運算，使用javap -v Simple查看反編譯信息以下：（小技巧：使用javap -v Simple指令的結果展現在命令提示符下顯示不友好，通常我是使用javap -v Simple > temp.txt，將結果重定向到文件中，而後查看文件）

 

3. 類索引(this_class)是什麼？

            咱們知道通常狀況下一個Java類源文件通過JVM編譯會生成一個class文件，也有可能一個Java類源文件中定義了其餘類或者內部類，這樣編譯出來的class文件就不止一個，但每個class文件表示某一個類，至於這個class表示哪個類，即可以經過 類索引 這個數據項來肯定。JVM經過類的徹底限定名肯定是某一個類。

        類索引的做用，就是爲了指出class文件所描述的這個類叫什麼名字。

        類索引緊接着訪問標誌的後面，佔有兩個字節，在這兩個字節中存儲的值是一個指向常量池的一個索引，該索引指向的是CONSTANT_Class_info常量池項，

         

         以上面定義的Simple.class 爲例，以下圖所示，查看他的類索引在什麼位置和取什麼值。

         

           由上可知，它的類索引值爲0x0001,那麼，它指向了常量池中的第一個常量池項，那咱們再看一下常量池中的信息。使用javap -v Simple,常量池中有如下信息：

        

            能夠看到常量池中的第一項是CONSTANT_Class_info項，它表示一個"com/louis/jvm/Simple"的類名。即類索引是告訴咱們這個class文件所表示的是哪個類。

3. 父類索引(super_class)是什麼？

    Java支持單繼承模式，除了java.lang.Object 類除外，每個類都會有且只有一個父類。class文件中緊接着類索引(this_class)以後的兩個字節區域表示父類索引，跟類索引同樣，父類索引這兩個字節中的值指向了常量池中的某個常量池項CONSTANT_Class_info，表示該class表示的類是繼承自哪個類。

4. 接口索引集合(interfaces)是什麼？

      一個類能夠不實現任何接口，也能夠實現不少個接口，爲了表示當前類實現的接口信息，class文件使用了以下結構體描述某個類的接口實現信息:

   因爲類實現的接口數目不肯定，因此接口索引集合的描述的前部分叫作接口計數器（interfaces_count），接口計數器佔用兩個字節，其中的值表示着這個類實現了多少個接口，緊跟着接口計數器的部分就是接口索引部分了，每個接口索引佔有兩個字節，接口計數器的值表明着後面跟着的接口索引的個數。接口索引和類索引和父類索引同樣，其內的值存儲的是指向了常量池中的常量池項的索引，表示着這個接口的徹底限定名。

舉例：

      定義一個Worker接口，而後類Programmer實現這個Worker接口，而後咱們觀察Programmer的接口索引集合是怎樣表示的。

      

  
  
  
  

  
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
      /** 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
       * Worker 接口類 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
       * @author luan louis 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
       */ 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
      public 
      interface Worker{ 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
      public void work(); 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     

       } 
     
 
    
 

  

  
  
  
  

  
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
      package com.louis.jvm; 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
      public 
      class Programmer implements Worker { 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
      @Override 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     
 
      public void work() { 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     

       System.out.println( 
      "I'm Programmer,Just coding...."); 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     

       } 
     
 
    
 
 
   
 
    
 
     
 
    
 
    
 
     

       } 
     
 
    
 

  

本文源自  http://blog.csdn.net/luanlouis/