JVM ClassFile Structure
- 2019 年 12 月 11 日
- 筆記
摘要: ClassFile Structure
正文:
Class 文件格式
ClassFile 結構
我們可以使用 classpy 來分析我們的 class 文件結構
其結構在 Java虛擬機規範中有如下定義：
ClassFile { u4 magic; u2 minor_version; u2 major_version; u2 constant_pool_count; cp_info constant_pool[constant_pool_count-1]; u2 access_flags; u2 this_class; u2 super_class; u2 interfaces_count; u2 interfaces[interfaces_count]; u2 fields_count; field_info fields[fields_count]; u2 methods_count; method_info methods[methods_count]; u2 attributes_count; attribute_info attributes[attributes_count]; }
magic
魔數，判斷文件是否是能被虛擬機接受的class文件，固定值為 0xCAFEBABE
minor_version、major_version
副版本號和主版本號，高版本支援低版本，低版本不支援高版本
constant_pool_count
常量池計數器，constant_pool_count 的值等於 constant_pool 表中的成員數+1
constant_pool 表的索引值從1開始
constant_pool []
常量池，constant_pool 是一種表結構，包含如下內容
可以看到常量池大致兩類:
- 字面量
- 符號引用 包括方法、欄位、類資訊等，通過 class_index 、name_and_type_index 索引找到 常量池中 Class 、NameAndType ，再通過 name_index 、descriptor_index 索引最終找到對應資訊
access_flags
訪問標誌，表示某個類或介面的訪問許可權和基礎屬性，如：ACC_PUBLIC、ACC_SUPER
this_class/super_class
class文件存儲的類名類似完全限定名，但是把點換成了斜線，Java語言規範把這種名字叫作二進位名（binary names）。因為每個類都有名字，所以thisClass必須是有效的常量池索引
###interfaces_count/interface[]
介面計數器，表示當前類或介面的直接父介面數量，interface[] 表示介面表
###fields_count/fields[]
欄位計數器，表示當前 Class 文件 fields[] 數組的成員個數
源程式碼如下
public class ClassFileDemo { public static final boolean FLAG = true; public static final byte BYTE = 123; public static final char X = 'X'; public static final short SHORT = 12345; public static final int INT = 123456789; public static final long LONG = 12345678901L; public static final float PI = 3.14f; public static final double E = 2.71828; }
Class File
###methods_count/methods[]
方法計數器，表示當前 class 文件 method[] 數組的成員個數
源程式碼如下
public static void main(String[] args) throws RuntimeException { System.out.println("Hello, World!"); }
Class File
<init> 方法是編譯器生成的默認構造方法
###attributes_count/attributes[]
屬性計數器，表示當前 class 文件 attributes[] 表的成員個數
