Java Class文件結構實例分析（下）

本篇咱們繼續分析Class文件結構的方法及屬性部份內容，上節內容回顧請查看：

Java Class文件結構實例分析（上）

Class文件格式信息

繼續上節實例代碼

package chapter6;
public class TestClass {
	private int m;
	public int inc() {
		return m + 1;
	}
}
複製代碼

使用JDK1.8編譯成class文件，而後經過WinHex打開

方法

上節咱們分析到字段部分，字段的完整地址範圍：000000E1~000000EA。

跟在字段後面的是方法，下面繼續分析。

方法計數器（methods_count）

類型：u2
字節地址：000000EB~000000EC
值：0x0002

說明當前類有2個方法。

第1個方法

訪問標誌（access_flags)

類型：u2
字節地址：000000ED~000000EE
值：0x0001

查表獲得對應的訪問標誌爲ACC_PUBLIC。

名稱索引（name_index）

類型：u2
字節地址：000000EF~000000F0
值：0x0007

對應常量池中的第7項常量，值爲<init>，即實例初始化方法。

描述符（descriptor_index）

類型：u2
字節地址：000000F1~000000F2
值：0x0008

對應常量池中的第8項常量，值爲()V，說明該方法無參數，返回類型爲void。

由前3項可知，第1個方法爲類的實例初始化方法。

屬性計數器（attributes_count）

類型：u2
字節地址：000000F3~000000F4
值：0x0001

說明該字段有1個屬性。

屬性的通用格式以下：

第1個屬性

名稱索引（attribute_name_index）

類型：u2
字節地址：000000F5~000000F6
值：0x0009

對應常量池中的第9項常量，值爲Code。

屬性值的長度（attribute_length）

類型：u4
字節地址：000000F7~000000FA
值：0x0000002F

將0x0000002F轉換爲十進制，計算獲得47。

操做數棧的最大深度（max_stack）

類型：u2
字節地址：000000FB~000000FC
值：0x0001

即最大深度爲1。操做數棧的最大深度，由編譯期決定。

局部變量的個數（max_locals）

類型：u2
字節地址：000000FD~000000FE
值：0x0001

即局部變量的個數爲1。局部變量的個數，由編譯期決定。

max_locals的單位是Slot，Slot是虛擬機爲局部變量分配內存所使用的最小單位。對於長度不超過32位的數據類型，每一個局部變量佔用1個Slot。而double和long的數據類型長度爲64位，須要佔用兩個Slot。

code[]數組的字節數（code_length）

類型：u4
字節地址：000000FF~00000102
值：0x00000005

字節碼指令（code）

類型：u1
長度/字節數：5
字節地址：00000103~00000107

其中，第0、一、4字節爲字節碼指令，第二、3字節爲參數索引。

常量池

實例初始化方法字節碼指令信息

其中，初始化方法是沒有參數的，但args_size爲1。這實際上是由於對於非static方法，編譯器默認會將指向當前對象的this做爲方法的第一個參數，以便在調用方法的時候使用。

異常表長度（exception_table_length）

類型：u2
字節地址：00000108~00000109
值：0x0000

說明沒有異常表信息。

異常表（exception_table）

無

屬性計數器（attributes_count）

類型：u2
字節地址：0000010A~0000010B
值：0x0002

說明該字段有2個屬性。

第1個方法Code屬性的第1個屬性

名稱索引（attribute_name_index）

類型：u2
字節地址：0000010C~0000010D
值：0x000C

對應常量池中的第12項常量，值爲LineNumberTable，即字節碼與源碼的行號信息。

LineNumberTable屬性值的長度（attribute_length）

類型：u4
字節地址：0000010E~00000111
值：0x00000006

LineNumberTable行號表的長度（line_number_table_length）

類型：u2
字節地址：00000112~00000113
值：0x0001

字節碼與源碼行號（字節地址：00000114~00000117）

第1個方法Code屬性的第2個屬性

名稱索引（attribute_name_index）

類型：u2
字節地址：00000118~00000119
值：0x000D

對應常量池中的第13項常量，值爲LocalVariableTable，即方法的本地變量表信息。

LocalVariableTable屬性值的長度（attribute_length）

類型：u4
字節地址：0000011A~0000011D
值：0x0000000C

將0x0000000C轉換爲十進制，計算獲得12。

LocalVariableTable局部變量表的長度（local_variable_table_length）

類型：u2
字節地址：0000011E~0000011F
值：0x0001

LocalVariableTable第1個局部變量（字節地址：00000120~00000129）

start_pc和length二者結合起來就是這個局部變量在字節碼之中的做用域範圍。

也就是說，這個局部變量爲this，類型爲chapter6/TestClass，存放在局部變量表的第0個Slot，做用域爲code[0]~code[4]。

第1個方法對應的字節內容

第2個方法

訪問標誌（access_flags)

類型：u2
字節地址：0000012A~0000012B
值：0x0001

查表獲得對應的訪問標誌爲ACC_PUBLIC。

名稱索引（name_index）

類型：u2
字節地址：0000012C~0000012D
值：0x0010

對應常量池中的第16項常量，值爲inc，正是咱們定義的實例方法名。

描述符（descriptor_index）

類型：u2
字節地址：0000012E~0000012F
值：0x0011

對應常量池中的第17項常量，值爲()I，說明該方法無參數，返回類型爲int。

以上3項，說明該方法定義爲public int inc()。

屬性計數器（attributes_count）

類型：u2
字節地址：00000130~00000131
值：0x0001

說明該字段有1個屬性。

第1個屬性

名稱索引（attribute_name_index）

類型：u2
字節地址：00000132~00000133
值：0x0009

對應常量池中的第9項常量，值爲Code。

Code屬性值的長度（attribute_length）

類型：u4
字節地址：00000134~00000137
值：0x00000031

將0x00000031轉換爲十進制，計算獲得49。

Code操做數棧的最大深度（max_stack）

類型：u2
字節地址：00000138~00000139
值：0x0002

即最大深度爲2。

Code局部變量的個數（max_locals）

類型：u2
字節地址：0000013A~0000013B
值：0x0001

即局部變量的個數爲1。

code[]數組的字節數（code_length）

類型：u4
字節地址：0000013C~0000013F
值：0x00000007

Code字節碼指令（code）

類型：u1
長度/字節數：7
字節地址：00000140~00000146

其中，第0、一、四、五、6字節爲字節碼指令，第二、3字節爲參數索引。

常量池

實例初始化方法字節碼指令信息

Code異常表長度（exception_table_length）

類型：u2
字節地址：00000147~00000148
值：0x0000

說明沒有異常表信息。

Code異常表（exception_table）

無

Code屬性計數器（attributes_count）

類型：u2
字節地址：00000149~0000014A
值：0x0002

說明該字段有2個屬性。

第2個方法Code屬性的第1個屬性

名稱索引（attribute_name_index）

類型：u2
字節地址：0000014B~0000014C
值：0x000C

對應常量池中的第12項常量，值爲LineNumberTable。

值爲LineNumberTable屬性值的長度（attribute_length）

類型：u4
字節地址：0000014D~00000150
值：0x00000006

值爲LineNumberTable行號表的長度（line_number_table_length）

類型：u2
字節地址：00000151~00000152
值：0x0001

字節碼與源碼行號（字節地址：00000153~00000156）

第2個方法Code屬性的第2個屬性

名稱索引（attribute_name_index）

類型：u2
字節地址：00000157~00000158
值：0x000D

對應常量池中的第13項常量，值爲LocalVariableTable。

LocalVariableTable屬性值的長度（attribute_length）

類型：u4
字節地址：00000159~0000015C
值：0x0000000C

將0x0000000C轉換爲十進制，計算獲得12。

LocalVariableTable局部變量表的長度（local_variable_table_length）

類型：u2
字節地址：0000015D~0000015E
值：0x0001

LocalVariableTable第1個局部變量（字節地址：0000015F~00000168）

start_pc和length二者結合起來就是這個局部變量在字節碼之中的做用域範圍。

也就是說，這個局部變量爲this，類型爲chapter6/TestClass，存放在局部變量表的第0個Slot，做用域爲code[0]~code[6]。

第2個方法對應的字節內容

類的屬性計數器（attributes_count）

類型：u2
字節地址：00000169~0000016A
值：0x0001

說明該類有1個屬性。

第1個屬性

名稱索引（attribute_name_index）

類型：u2
字節地址：0000016B~0000016C
值：0x0014

對應常量池中的第12項常量，值爲SourceFile，即class文件的Java源文件名稱。

屬性值的長度（attribute_length）

類型：u4
字節地址：0000016D~00000170
值：0x00000002

類的源文件名稱索引（sourcefile_index）

類型：u2
字節地址：00000171~00000172
值：0x0015

對應常量池中的第21項常量，值爲TestClass.java。

字節碼內容

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參考

《Java虛擬機規範》（Java SE 8版）

《深刻理解Java虛擬機 JVM高級特性與最佳實踐》

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