Class文件结构

1、文件结构

1.1 例图：

1.2 结构图形

• 说明：

符号	中文名	结构	做用	规则
magic	魔数	U4	全部的由Java编译器编译而成的class文件的前4个字节都是 “0xCAFEBABE” ，JVM用来判断是不是可加载的.class文件
minor_version	次版本号	u2	JVM
major_version	主版本号	u2	JVM加载class文件的时候，判断是否可加载,若是JDK.Mj_Version<Class.Mj_Version，则认为加载不了。须要从新编译	JDK1.0->45;1.7->51
constant_pool_count	常量池中常量数量	u2	记录了constatn_pool中constant_pool_info的数量	index从1开始;index=0：某些指向常量池的索引值的数据在特定的状况下表达“不引用任何一个常量池项”。
constatn_pool	常量池数据区	constant_pool_info结构	包含Class文件结构及其子结构中引用的全部 字符串常量、类、接口、字段名和其它常量(字面量和符号引用)	tag bytes:第一个字节,用于识别哪一种类型的常量。index=constant_pool_count - 1。
access_flags	访问标志	u2	表示某个类或者接口的访问权限及基础属性
this_class	类索引	u2	this_class的值必须是对constant_pool表中项目的一个有效索引值。constant_pool表在这个索引处的项必须为CONSTANT_Class_info 类型常量，表示这个 Class 文件所定义的类或接口
super_class	父类索引	u2	super_class的值必须是对constant_pool表中项目的一个有效索引值。constant_pool表在这个索引处的项必须为CONSTANT_Class_info 类型常量，表示这个 Class 文件所定义的直接父类
interfaces_count	接口计数器	u2	当前类或接口的直接父类接口数
interfaces	接口信息数据区(接口表)	u2	interfaces[]数组中的每一个成员的值必须是一个对constant_pool表中项目的一个有效索引值， 它的长度为 interfaces_count
fields_count	字段计数区	u2	fields_count的值表示当前Class文件 fields[] 数组的成员个数
fields	字段信息数据区(字段表)	field_info结构	fields[]数组中的每一个成员都必须是一个fields_info结构 的数据项，用于表示当前类或接口中某个字段的完整描述，但不包括从父类或父接口继承的部分
methods_count	方法计数器	u2	methods_count的值表示当前Class 文件 methods[]数组的成员个数
methods	方法信息数据区(方法表)	method_info 结构	methods[] 数组中的每一个成员都必须是一个 method_info 结构 的数据项，用于表示当前类或接口中某个方法的完整描述
attributions_count	属性计数器	u2	attributes_count的值表示当前 Class 文件attributes表的成员个数
attributions	属性信息数据区(属性表)	attribute_info结构	attributes 表的每一个项的值必须是attribute_info结构	在Java 7 规范里，Class文件结构中的attributes表的项包括下列定义的属性InnerClasses 、 EnclosingMethod 、 Synthetic 、Signature、SourceFile，SourceDebugExtension 、Deprecated、RuntimeVisibleAnnotations 、RuntimeInvisibleAnnotations以及BootstrapMethods属性。

• u四、u二、u1：表示几个字节
• cp_info(Constant_pool_info)：常量池中，字符表的数据结构
• field_info：字段表中数据结构
• method_info：方法表中的数据结构
• attribute_info：属性表中的数据结构

1.3 class文件：access_flags:

2、class文件常量池

2.1 常量池总结

• 全部 符号(变量、方法、类) 都是经过cp_info结构来表示
• 同一文件的全部符号(变量、方法、类) 的相同值都会指向同一地址
• 对全部的基本类型(int、float、long、double) 都是 字面类型+bytes表示
• 对全部引用类型(String,class)，都会用单独的 Constant_utf8_info 构造，而后在经过 Constant_String_info, constant_Class_info 指针只过去
  • 每一个个类而言，其class文件中至少要有两个CONSTANT_Class_info常量池项，用来表示本身的类信息和其父类(Object)信息

2.2 class文件的常量池结构

2.3 class文件常量池中数据结构

2.4 cp_info的字面量

2.5 cp_info表示信息

2.6 各种型案例

• int、float型

• long、double型

• String型引用

• String型具体数据

public class StringTest {  
    private String s1 = "JVM原理";  
    private String s2 = "JVM原理";  
    private String s3 = "JVM原理";  
    private String s4 = "JVM原理";  
}

• class引用
  • 先用 javap -v 反编译

package com.jvm;  
import  java.util.Date;  
public class ClassTest {  
    private Date date =new Date();  
}