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Java class文件格式之?dāng)?shù)據(jù)類型_動(dòng)力節(jié)點(diǎn)Java學(xué)院整理

更新時(shí)間：2017年06月14日 15:10:31 投稿：mrr

這篇文章主要介紹了Java class文件格式之?dāng)?shù)據(jù)類型的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

CONSTANT_Integer_info

一個(gè)常量池中的CONSTANT_Integer_info數(shù)據(jù)項(xiàng), 可以看做是CONSTANT_Integer類型的一個(gè)實(shí)例。它存儲(chǔ)的是源文件中出現(xiàn)的int型數(shù)據(jù)的值。同樣，作為常量池中的一種數(shù)據(jù)類型，它的第一個(gè)字節(jié)也是一個(gè)tag值，它的tag值為3，也就是說，當(dāng)虛擬機(jī)讀到一個(gè)tag值為3的數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí)，就知道這個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個(gè)CONSTANT_Integer_info，它存儲(chǔ)的是int型數(shù)值的值。緊挨著tag的下面4個(gè)字節(jié)叫做bytes，就是int型數(shù)值的整型值。它的內(nèi)存布局如下：

下面以示例代碼進(jìn)行說明，示例代碼如下：

package com.bjpowernode.test; 
public class TestInt { 
 void printInt(){ 
  System.out.println(65535); 
 } 
}

將上面的類生成的class文件反編譯：

1.D:\Workspace\AndroidWorkspace\BlogTest\bin>javap -v -c -classpath . com.bjpowernode.test.TestInt

下面列出反編譯的結(jié)果，由于反編譯結(jié)果較長，我們省略了大部分信息：

.................. 
 .................. 
Constant pool: 
 .................. 
 .................. 
 #21 = Integer   65535 
 .................. 
 .................. 
{ 
  .................. 
  .................. 
 void printInt(); 
 flags: 
 Code: 
  stack=2, locals=1, args_size=1 
   0: getstatic  #15     // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 
   3: ldc   #21     // int 65535 
   5: invokevirtual #22     // Method java/io/PrintStream.println:(I)V 
   8: return 
  LineNumberTable: 
  line 6: 0 
  line 7: 8 
  LocalVariableTable: 
  Start Length Slot Name Signature 
    0  9  0 this Lcom/bjpowernode/test/TestInt; 
}

上面的輸出結(jié)果中，保留了printInt方法的反編譯結(jié)果，并且保留了常量池中的第21項(xiàng)。首先看printInt方法反編譯結(jié)果中的索引為3 的字節(jié)碼指令：

1.3: ldc #21 // int 65535

這條ldc指令，引用了常量池中的第21項(xiàng)，而第21項(xiàng)是一個(gè)CONSTANT_Integer_info，并且這個(gè)CONSTANT_Integer_info存儲(chǔ)的整型值為65535 。

CONSTANT_Float_info

一個(gè)常量池中的CONSTANT_Float_info數(shù)據(jù)項(xiàng), 可以看做是CONSTANT_Float類型的一個(gè)實(shí)例。它存儲(chǔ)的是源文件中出現(xiàn)的float型數(shù)據(jù)的值。同樣，作為常量池中的一種數(shù)據(jù)類型，它的第一個(gè)字節(jié)也是一個(gè)tag值，它的tag值為4，也就是說，當(dāng)虛擬機(jī)讀到一個(gè)tag值為4的數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí)，就知道這個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個(gè)CONSTANT_Float_info，并且知道它存儲(chǔ)的是float型數(shù)值。緊挨著tag的下面4個(gè)字節(jié)叫做bytes，就是float型的數(shù)值。它的內(nèi)存布局如下：

舉例說明，如果源文件中的一句代碼使用了一個(gè)float值，如下所示：

void printFloat(){ 
 System.out.println(1234.5f); 
}

那么在這個(gè)類的常量池中就會(huì)有一個(gè)CONSTANT_Float_info與之相對應(yīng)，這個(gè)CONSTANT_Float_info的形式如下：

代碼反編譯結(jié)果如下：

Constant pool: 
............ 
............ 
 #29 = Float    1234.5f 
........... 
........... 
{ 
............ 
............ 
 void printFloat(); 
 flags: 
 Code: 
  stack=2, locals=1, args_size=1 
   0: getstatic  #15     // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 
   3: ldc   #29     // float 1234.5f 
   5: invokevirtual #30     // Method java/io/PrintStream.println:(F)V 
   8: return 
  LineNumberTable: 
  line 10: 0 
  line 11: 8 
  LocalVariableTable: 
  Start Length Slot Name Signature 
    0  9  0 this Lcom/bjpowernode/test/TestInt; 
}

CONSTANT_Long_info

一個(gè)常量池中的CONSTANT_Long_info數(shù)據(jù)項(xiàng), 可以看做是CONSTANT_Long類型的一個(gè)實(shí)例。它存儲(chǔ)的是源文件中出現(xiàn)的long型數(shù)據(jù)的值。同樣，作為常量池中的一種數(shù)據(jù)類型，它的第一個(gè)字節(jié)也是一個(gè)tag值，它的tag值為5，也就是說，當(dāng)虛擬機(jī)讀到一個(gè)tag值為5的數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí)，就知道這個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個(gè)CONSTANT_Long_info，并且知道它存儲(chǔ)的是long型數(shù)值。緊挨著tag的下面8個(gè)字節(jié)叫做bytes，就是long型的數(shù)值。它的內(nèi)存布局如下：

舉例說明，如果源文件中的一句代碼使用了一個(gè)long型的數(shù)值，如下所示：

void printLong(){ 
 System.out.println(123456L); 
}

那么在這個(gè)類的常量池中就會(huì)有一個(gè)CONSTANT_Long_info與之相對應(yīng)，這個(gè)CONSTANT_Long_info的形式如下：

代碼反編譯結(jié)果為：

Constant pool: 
............. 
............. 
 #21 = Long    123456l 
............. 
............. 
{ 
.............. 
.............. 
 void printLong(); 
 flags: 
 Code: 
  stack=3, locals=1, args_size=1 
   0: getstatic  #15     // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 
   3: ldc2_w  #21     // long 123456l 
   6: invokevirtual #23     // Method java/io/PrintStream.println:(J)V 
   9: return 
  LineNumberTable: 
  line 7: 0 
  line 8: 9 
  LocalVariableTable: 
  Start Length Slot Name Signature 
    0  10  0 this Lcom/bjpowernode/test/TestInt; 
}

CONSTANT_Double_info

一個(gè)常量池中的CONSTANT_Double_info數(shù)據(jù)項(xiàng), 可以看做是CONSTANT_Double類型的一個(gè)實(shí)例。它存儲(chǔ)的是源文件中出現(xiàn)的double型數(shù)據(jù)的值。同樣，作為常量池中的一種數(shù)據(jù)類型，它的第一個(gè)字節(jié)也是一個(gè)tag值，它的tag值為6，也就是說，當(dāng)虛擬機(jī)讀到一個(gè)tag值為6的數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí)，就知道這個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個(gè)CONSTANT_Double_info，并且知道它存儲(chǔ)的是double型數(shù)值。緊挨著tag的下面8個(gè)字節(jié)叫做bytes，就是double型的數(shù)值。它的內(nèi)存布局如下：

舉例說明，如果源文件中的一句代碼使用了一個(gè)double型的數(shù)值，如下所示：

void printDouble(){ 
 System.out.println(123456D); 
}

那么在這個(gè)類的常量池中就會(huì)有一個(gè)CONSTANT_Double_info與之相對應(yīng)，這個(gè)CONSTANT_Double_info的形式如下：

代碼反編譯結(jié)果為：

Constant pool: 
............ 
............ 
 #21 = Double    123456.0d 
............ 
............ 
{ 
............. 
............. 
 void printDouble(); 
 flags: 
 Code: 
  stack=3, locals=1, args_size=1 
   0: getstatic  #15     // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 
   3: ldc2_w  #21     // double 123456.0d 
   6: invokevirtual #23     // Method java/io/PrintStream.println:(D)V 
   9: return 
  LineNumberTable: 
  line 7: 0 
  line 8: 9 
  LocalVariableTable: 
  Start Length Slot Name Signature 
    0  10  0 this Lcom/bjpowernode/test/TestInt; 
}

CONSTANT_String_info

在常量池中，一個(gè)CONSTANT_String_info數(shù)據(jù)項(xiàng)，是CONSTANT_String類型的一個(gè)實(shí)例。它的作用是存儲(chǔ)文字字符串，可以把他看做是一個(gè)存在于class文件中的字符串對象。同樣，它的第一個(gè)字節(jié)是tag值，值為8 ，也就是說，虛擬機(jī)訪問一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí)，判斷tag值為8 ，就說明訪問的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個(gè)CONSTANT_String_info 。緊挨著tag的后兩個(gè)字節(jié)是一個(gè)叫做string_index的常量池引用，它指向一個(gè)CONSTANT_Utf8_info，這個(gè)CONSTANT_Utf8_info存放的才是字符串的字面量。它的內(nèi)存布局如下：

舉例說明，如果源文件中的一句代碼使用了一個(gè)字符串常量，如下所示：

void printStrng(){ 
 System.out.println("abcdef"); 
}

那么在這個(gè)類的常量池中就會(huì)有一個(gè)CONSTANT_String_info與之相對應(yīng)，反編譯結(jié)果如下：

Constant pool: 
............ 
............ 
 #21 = String    #22   // abcdef 
 #22 = Utf8    abcdef 
............ 
............. 
{ 
............. 
............. 
 void printStrng(); 
 flags: 
 Code: 
  stack=2, locals=1, args_size=1 
   0: getstatic  #15     // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 
   3: ldc   #21     // String abcdef 
   5: invokevirtual #23     // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 
   8: return 
  LineNumberTable: 
  line 7: 0 
  line 8: 8 
  LocalVariableTable: 
  Start Length Slot Name Signature 
    0  9  0 this Lcom/bjpowernode/test/TestInt; 
}

其中printString方法中索引為3的字節(jié)碼指令ldc引用常量池中的第21項(xiàng)，第21項(xiàng)是一個(gè)CONSTANT_String_info，這個(gè)位于第21項(xiàng)的CONSTANT_String_info又引用了常量池的第22項(xiàng)，第22項(xiàng)是一個(gè)CONSTANT_Utf8_info，這個(gè)CONSTANT_Utf8_info中存儲(chǔ)的字符串是 abcdef 。引用關(guān)系的內(nèi)存布局如下：

總結(jié)

最后總結(jié)一下，本文主要講解了常量池中的五中數(shù)據(jù)項(xiàng)，分別為CONSTANT_Integer_info， CONSTANT_Float_info， CONSTANT_Long_info， CONSTANT_Double_info 和CONSTANT_String_info 。這幾種常量池?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)都是直接存儲(chǔ)的常量值，而不是符號引用。這里又一次出現(xiàn)了符號引用的概念，這個(gè)概念將會(huì)在下一篇博客中詳細(xì)講解，因?yàn)橄乱黄┛鸵榻B的剩下的四種常量池?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)，都是符號引用，這四種表示符號引用的數(shù)據(jù)項(xiàng)又會(huì)直接或間接引用上篇文章中介紹的CONSTANT_NameAndType_info和CONSTANT_Utf8_info，所以說CONSTANT_NameAndType_info是符號引用的一部分。

從本文中我們還可以知道。雖然說CONSTANT_String_info是直接存儲(chǔ)值的數(shù)據(jù)項(xiàng)，但是CONSTANT_String_info有點(diǎn)特別，因?yàn)樗皇侵苯哟鎯?chǔ)字符串，而是引用了一個(gè)CONSTANT_Utf8_info，這個(gè)被引用的CONSTANT_Utf8_info中存儲(chǔ)了字符串。

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