面試官:什麼是字節碼?它最大的優點是什麼?

關注Java後端技術全棧」**java

回覆「面試」獲取全套面試資料面試

什麼是字節碼?
這個問題,面試官能夠衍生提問,Java 是編譯執行的語言,仍是解釋執行的語言。

Java 中引入了虛擬機的概念,即在機器和編譯程序之間加入了一層抽象的虛擬的機器。這臺虛擬的機器在任何平臺上都提供給編譯程序一個的共同的接口。算法

編譯程序只須要面向虛擬機,生成虛擬機可以理解的代碼,而後由解釋器來將虛擬機代碼轉換爲特定系統的機器碼執行。在 Java 中,這種供虛擬機理解的代碼叫作字節碼(即擴展名爲 .class 的文件),它不面向任何特定的處理器,只面向虛擬機。vim

隨便找一個項目彙總的.class文件,而後使用16進制的方法查看:後端

0000000: cafe babe 0000 0034 0061 0a00 1600 4709  .......4.a....G.
0000010: 0005 0048 0900 0500 4909 0005 004a 0700  ...H....I....J..
0000020: 4b0a 0005 004c 0a00 0500 4d0a 0016 004e  K....L....M....N
0000030: 0a00 0500 4f0a 0005 0050 0a00 1600 5107  ....O....P....Q.
0000040: 0052 0a00 0c00 4708 0053 0a00 0c00 540a  .R....G..S....T.
0000050: 000c 0055 0800 5608 0057 0a00 0c00 5808  ...U..V..W....X.
0000060: 0059 0a00 0c00 5a07 005b 0700 5c01 0005  .Y....Z..[.....
0000070: 7461 6749 6401 0013 4c6a 6176 612f 6c61  tagId...Ljava/la
0000080: 6e67 2f49 6e74 6567 6572 3b01 0007 7461  ng/Integer;...ta
0000090: 674e 616d 6501 0012 4c6a 6176 612f 6c61  gName...Ljava/la
00000a0: 6e67 2f53 7472 696e 673b 0100 0574 6f74  ng/String;...tot
00000b0: 616c 0100 0149 0100 063c 696e 6974 3e01  al...I...<init>.
00000c0: 0003 2829 5601 0004 436f 6465 0100 0f4c  ..()V...Code...L00000d0: 696e 654e 756d 6265 7254 6162 6c65 0100  ineNumberTable..
00000e0: 124c 6f63 616c 5661 7269 6162 6c65 5461  .LocalVariableTa
00000f0: 626c 6501 0004 7468 6973 0100 1f4c 636f  ble...this...Lco
0000100: 6d2f 6a61 7661 2f74 6961 6e2f 626c 6f67  m/java/tian/blog
0000110: 2f65 6e74 6974 792f 5461 673b 0100 0867  /entity/Tag;...g
0000120: 6574 5461 6749 6401 0015 2829 4c6a 6176  etTagId...()Ljav
0000130: 612f 6c61 6e67 2f49 6e74 6567 6572 3b01  a/lang/Integer;.0000140: 000a 6765 7454 6167 4e61 6d65 0100 1428  ..getTagName...(0000150: 294c 6a61 7661 2f6c 616e 672f 5374 7269  )Ljava/lang/Stri0000160: 6e67 3b01 0008 6765 7454 6f74 616c 0100  ng;...getTotal..0000170: 0328 2949 0100 0873 6574 5461 6749 6401  .()I...setTagId.0000180: 0016 284c 6a61 7661 2f6c 616e 672f 496e  ..(Ljava/lang/In
0000190: 7465 6765 723b 2956 0100 104d 6574 686f  teger;)V...Metho
00001a0: 6450 6172 616d 6574 6572 7301 000a 7365  dParameters...se
00001b0: 7454 6167 4e61 6d65 0100 1528 4c6a 6176  tTagName...(Ljav00001c0: 612f 6c61 6e67 2f53 7472 696e 673b 2956  a/lang/String;)V
00001d0: 0100 0873 6574 546f 7461 6c01 0004 2849  ...setTotal...(I
00001e0: 2956 0100 0665 7175 616c 7301 0015 284c  )V...equals...(L00001f0: 6a61 7661 2f6c 616e 672f 4f62 6a65 6374  java/lang/Object
0000200: 3b29 5a01 0001 6f01 0012 4c6a 6176 612f  ;)Z...o...Ljava/
0000210: 6c61 6e67 2f4f 626a 6563 743b 0100 056f  lang/Object;...o
0000220: 7468 6572 0100 0a74 6869 7324 7461 6749  ther...this$tagI
0000230: 6401 000b 6f74 6865 7224 7461 6749 6401  d...other$tagId.
0000240: 000c 7468 6973 2474 6167 4e61 6d65 0100  ..this$tagName..
0000250: 0d6f 7468 6572 2474 6167 4e61 6d65 0100  .other$tagName..
0000260: 0d53 7461 636b 4d61 7054 6162 6c65 0700  .StackMapTable..
0000270: 4b07 005b 0100 0863 616e 4571 7561 6c01  K..[...canEqual.
0000280: 0008 6861 7368 436f 6465 0100 0550 5249  ..hashCode...PRI
0000290: 4d45 0100 0672 6573 756c 7401 0006 2474  ME...result...$t
00002a0: 6167 4964 0100 0824 7461 674e 616d 6501  agId...$tagName.
00002b0: 0008 746f 5374 7269 6e67 0100 0a53 6f75  ..toString...Sou
00002c0: 7263 6546 696c 6501 0008 5461 672e 6a61  rceFile...Tag.ja
00002d0: 7661 0c00 1e00 1f0c 0018 0019 0c00 1a00  va..............
00002e0: 1b0c 001c 001d 0100 1d63 6f6d 2f6a 6176  .........com/jav
00002f0: 612f 7469 616e 2f62 6c6f 672f 656e 7469  a/tian/blog/enti
0000300: 7479 2f54 6167 0c00 3e00 330c 0025 0026  ty/Tag..>.3..%.&
0000310: 0c00 3200 330c 0027 0028 0c00 2900 2a0c  ..2.3..'.(..).*.
0000320: 003f 002a 0100 176a 6176 612f 6c61 6e67  .?.*...java/lang
0000330: 2f53 7472 696e 6742 7569 6c64 6572 0100  /StringBuilder..
0000340: 0a54 6167 2874 6167 4964 3d0c 005d 005e  .Tag(tagId=..].^
0000350: 0c00 5d00 5f01 000a 2c20 7461 674e 616d  ..]._..., tagNam
0000360: 653d 0100 082c 2074 6f74 616c 3d0c 005d  e=..., total=..]
25 lines filtered

查看方式是先使用vim將.class文件打開,而後輸入:%!xxd而後就能夠看到cafe babe開頭的字節碼了。ui

另一種方式查看字節碼的方式:xxd Tag.class Tag.txt和上面同樣。this

二進制與16進制轉換還有其餘一些方式,以下:spa

以十六進制格式輸出:
od [選項] 文件
od -d 文件  十進制輸出
-o 文件  八進制輸出
-x 文件  十六進制輸出
xxd 文件  輸出十六進制

在vi命令狀態下:
:%!xxd   :%!od    將當前文本轉化爲16進制格式
:%!xxd -c 12 每行顯示12個字節
:%!xxd -r    將當前文本轉化迴文本格式翻譯

上面的字節碼看起來是否是很無語,不少人是對其很厭煩。其實也沒那麼難的。3d

每一種平臺的解釋器是不一樣的,可是實現的虛擬機是相同的。Java 源程序通過編譯器編譯後變成字節碼,字節碼由虛擬機解釋執行,虛擬機將每一條要執行的字節碼送給解釋器,解釋器將其翻譯成特定機器上的機器碼,而後在特定的機器上運行。這也就是解釋了 Java 的編譯與解釋並存的特色

Java 源代碼
=> 編譯器 => JVM 可執行的 Java 字節碼(即虛擬指令)
=> JVM => JVM 中解釋器 => 機器可執行的二進制機器碼 => 程序運行
採用字節碼的好處?

Java 語言經過字節碼的方式,在必定程度上解決了傳統解釋型語言執行效率低的問題,同時又保留了解釋型語言可移植的特色。因此 Java 程序運行時比較高效,並且,因爲字節碼並不專對一種特定的機器,所以,Java程序無須從新編譯即可在多種不一樣的計算機上運行。

解釋型語言:解釋型語言,是在運行的時候將程序翻譯成機器語言。解釋型語言的程序不須要在運行前編譯,在運行程序的時候才翻譯,專門的解釋器負責在每一個語句執行的時候解釋程序代碼。這樣解釋型語言每執行一次就要翻譯一次,效率比較低。——百度百科

例如:Python、PHP 。

推薦閱讀

【原創】Spring Boot終極篇《上》

【原創】Spring Boot終極篇《下》

筆試題:瞭解窮舉算法嗎?如何用代碼實現

相關文章
相關標籤/搜索