淺談javap命令拆解字節(jié)碼文件

更新時間：2021年04月08日 17:18:09 作者：20481024

這篇文章主要介紹了拆解字節(jié)碼文件javap命令，對反編譯感興趣的同學可以參考下

目的拆解分析反編譯字節(jié)碼解析成人能夠理解的結(jié)構(gòu) ，然后再對字節(jié)碼文件進一步分析

源代碼

public class test {
    private static int classV =2;
    public static void main(String[] args) {
        classV =200;
        int localV =4;
        localV =400;
    }
}

二進制
idea bin_ed插件查看。

看不懂那就使用人能看的懂的匯編語言查看類文件結(jié)構(gòu)和代碼指令。

javap 指令和選項

0:無選項

打印package, protected and public fields, and methods 
public class com.example.test {
  public com.example.test();
  public static void main(java.lang.String[]);
  static {};
}

1：輔助指令

-help
–help
-?

2：代碼行號和方法的局部變量表

-l

public class com.example.test {

  //默認構(gòu)造方法
  public com.example.test();
   //代碼行號：命令偏移位置
    LineNumberTable:
      line 3: 0
   //局部變量表
    LocalVariableTable:
      Start  Length  Slot  Name   Signature
          0       5     0  this   Lcom/example/test;

  public static void main(java.lang.String[]);
  //代碼行號：命令偏移位置
    LineNumberTable:
      line 6: 0
      line 7: 6
      line 8: 8
      line 9: 12
    //局部變量表
    LocalVariableTable:
      Start  Length  Slot  Name   Signature
          0      13     0  args   [Ljava/lang/String; //方法參數(shù)
          8       5     1 localV   I。/局部變量localV

	//靜態(tài)代碼塊
  static {};
    LineNumberTable:
      line 4: 0
}

3 用級別過濾方法屬性類

-public
-protected
-private
-p

4.反匯編出匯編指令

javap -c

//純匯編指令
public class com.example.test {
  public com.example.test();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: sipush        200
       3: putstatic     #2                  // Field classV:I
       6: iconst_4
       7: istore_1
       8: sipush        400
      11: istore_1
      12: return

  static {};
    Code:
       0: iconst_2
       1: putstatic     #2                  // Field classV:I
       4: return
}

5 顯示verbose詳細信息

javap -v

Classfile /Users/zhangshanxue/Downloads/akka-quickstart-java/target/classes/com/example/test.class
//javap -sysinfo顯示下面3行
  Last modified 2021-4-5; size 507 bytes
  MD5 checksum 24a0c74751aafd61d0f7f69be9c161db
  Compiled from "test.java"
public class com.example.test
//即1.8 對照表和原因見附錄1 
//u2類型 即每個占用兩個字節(jié)
  minor version: 0
  major version: 52  
  //類標志 見附錄2 
  //u2類型access_flags 通過位與表示多個權限 
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER 
//常量池。class文件結(jié)構(gòu)重點  
//u2 2兩個字節(jié) 表示數(shù)量
//pool 常量池
//constant_pool_count 和constant_pool[]表示為常量池中內(nèi)容
//后面大部分內(nèi)容依賴此常量池
Constant pool:
   #1 = Methodref          #4.#22         // java/lang/Object."<init>":()V
   #2 = Fieldref           #3.#23         // com/example/test.classV:I
   #3 = Class              #24            // com/example/test
   #4 = Class              #25            // java/lang/Object
   #5 = Utf8               classV
   #6 = Utf8               I
   #7 = Utf8               <init>
   #8 = Utf8               ()V
   #9 = Utf8               Code
  #10 = Utf8               LineNumberTable
  #11 = Utf8               LocalVariableTable
  #12 = Utf8               this
  #13 = Utf8               Lcom/example/test;
  #14 = Utf8               main
  #15 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V
  #16 = Utf8               args
  #17 = Utf8               [Ljava/lang/String;
  #18 = Utf8               localV
  #19 = Utf8               <clinit>
  #20 = Utf8               SourceFile
  #21 = Utf8               test.java
  #22 = NameAndType        #7:#8          // "<init>":()V
  #23 = NameAndType        #5:#6          // classV:I
  #24 = Utf8               com/example/test
  #25 = Utf8               java/lang/Object
{
  public com.example.test();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      //代碼匯編指令
      stack=1, locals=1, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
         4: return
         //Javap -l顯示下面信息
          //行號和上面對應的指令偏移位置      
      LineNumberTable:
        line 3: 0
      LocalVariableTable:
      	//局部變量表 在指令偏移位置start start+length之間有效
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0       5     0  this   Lcom/example/test;

  public static void main(java.lang.String[]);
    descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
    Code:
     //代碼匯編指令     
      stack=1, locals=2, args_size=1
         0: sipush        200
         3: putstatic     #2                  // Field classV:I
         6: iconst_4
         7: istore_1
         8: sipush        400
        11: istore_1
        12: return
         //Javap -l顯示下面信息
         //行號和上面對應的指令偏移位置
      LineNumberTable:
        line 6: 0
        line 7: 6
        line 8: 8
        line 9: 12
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0      13     0  args   [Ljava/lang/String;
            8       5     1 localV   I

  static {};
    descriptor: ()V
    flags: ACC_STATIC
    Code:
      stack=1, locals=0, args_size=0
         0: iconst_2
         1: putstatic     #2                  // Field classV:I
         4: return
          //行號和上面對應的指令偏移位置
        LineNumberTable:
        line 4: 0
}

附錄1

1.1從45開始因為正式發(fā)布之前可能其他版本號可能已經(jīng)被用了
1.5改為5.0 也是差不多原因為了表示重要性更名

Corresponding major version 指定版本和"Supported major versions"兼容范圍

附錄2

附錄3

直接分析字節(jié)碼塊

1為了方便交流表達class文件的結(jié)構(gòu)

使用u1 u2 u4 u8無符號數(shù)表示字節(jié)數(shù)使用*_info 結(jié)尾表示池（數(shù)組cp_info、field_info、method_info、attribute_info

ClassFile {    
//表示java class的文件格式  固定為cafe baby 4個字節(jié)
	u4             magic;    
//主版本號和次版本號共同決定了類文件格式的版本
//u2類型 即每個占用兩個字節(jié)
//56包含56以后support for N.0 and N.65535 
	u2             minor_version;    
//主版本號56（java12）之前 minjor只支持0  
	u2             major_version;    
//常量池數(shù)量
	u2             constant_pool_count;    
	cp_info        constant_pool[constant_pool_count-1];    
	u2             access_flags;    
//this_class、super_class、interfaces指向常量池的CONSTANT_Class_info
	u2             this_class;    
	u2             super_class;    
	u2             interfaces_count;    
	u2             interfaces[interfaces_count];    
	u2             fields_count;    
//指向常量池structures:CONSTANT_Fieldref_info 結(jié)構(gòu)
	field_info     fields[fields_count];    
	u2             methods_count;    
//指向常量池CONSTANT_Methodref_info 結(jié)構(gòu)
	method_info    methods[methods_count];    
	u2             attributes_count;    
	attribute_info attributes[attributes_count];
}