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Class文件結構3之字段表與方法表

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本篇給大家介紹Class文件結構之字段表與方法表的相關知識,希望對你有所幫助。

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 1、字段表

字段表緊隨在接口表索引之后,字段表包含訪問標記、字段名索引、描述符索引、屬性表,其中屬性表包含屬性計數器與屬性集合

以這段代碼為例:

  1. package com.yang.testField; 
  2.  
  3. public class Main { 
  4.     private volatile int a = 1; 
  5.     public static final String b = "abc"
  6.  

 16進制數據如下圖所示:


可以看得出,字段計數為0x0002,因為有2個字段,a和b。

字段a的訪問標記是是0x0042,用這個值與標識符的特征值取與,如果結果為1,則表示該字段擁有相應的標識符。字段標識符如下所示:


這里我們可以得出,a的訪問標記有ACC_PRIVATE與ACC_VOLATILE。

a的名稱索引為0x0005,我們看一下常量池:


可以得出第一個字段的名稱索引指向常量池中第5個常量項,即“a”。

a的描述符索引為0x0006,即常量池中的“I”,完成的字段類型與描述符的對照表如下:

class文件結構3——字段表與方法表

接下來是a的屬性計數器,對應的值為0x0000,代表a沒有屬性表。

貼一下b字段表中的屬性表:


b的屬性計數器為0x0001,代表著有屬性表,屬性表中只有一個元素,為0x0009,常量池中顯示為ConstantValue,說明

該屬性是ConstantValue類型的,屬性長度為2,屬性值索引為0x000A,即找到常量池中的#11,再找到#21,原來是個字符串"abc"。

為什么int a沒有屬性表,而static final b卻有屬性表?這要從字段的賦值策略說起:

對于一個實例字段,比如這里的a,賦值階段發生在對象實例的構造方法中,即;

對于一個非final的靜態字段,賦初始值會發生在解析階段,而賦用戶指定的值,會發生在初始化階段,在類構造器方法中完成,即。

對于一個final的靜態字段,且是基本類型或者是String類型,在編譯期間就給該變量賦予用戶指定的值,并在常量池中形成一個ConstantValue類型的屬性,屬性值就是常量的值。如果是除去String類型以外的引用類型,那么就是在初始化階段完成賦值操作。

下面以一個例子說明:

  1. package com.yang.testField; 
  2.  
  3. public class Main { 
  4.     private volatile int a = 1; 
  5.     public static final String b = "abc"
  6.     public static String c="def"
  7.     public static Thread d=new Thread(); 
  8.  

 方法內的情況: 

class文件結構3——字段表與方法表

這里面完成的是對實例變量的賦值操作。

方法內的情況:


這里面完成的是對普通靜態變量c與非String的引用類型變量d的賦值操作。

更多關于對方法的理解,可以參考這篇文章java執行順序之深入理解clinit和init

2、方法表

緊接著字段表的是方法表,方法表和字段表類似,方法表包含方法計數、訪問標記、名稱索引、描述符索引、屬性表,其中屬性表也是包含屬性計數與屬性集合。

方法計數、名稱索引這邊就不再說明了。

方法的訪問標記有:

class文件結構3——字段表與方法表

這里有一個簡單的例子:

  1. package com.yang.testMethod; 
  2.  
  3. public class Main { 
  4.     public Main() { 
  5.     } 
  6.  
  7.     private int getInt(int k) { 
  8.         return k; 
  9.     } 
  10.  
  11.     public static Thread getThread(int i, double d, Runnable runnable) { 
  12.         System.out.println(i * d); 
  13.         return new Thread(runnable); 
  14.     } 
  15.  

 構造方法的描述符為()V

getInt方法的描述符為(I)I

getThread方法的描述符為(IDLjava/lang/Runnable;)Ljava/lang/Thread;

從這里,我們可以看得出,方法描述符的組織方式是這樣子的:(參數列表內字段的描述符)返回值的描述符

接下來討論方法的屬性表,前面說過了,屬性表包含屬性計數與屬性集合,屬性集合又包含屬性名稱索引+屬性長度+屬性值。

屬性表內最主要的屬性就是Code屬性了,Code屬性內有幾個比較重要的東西:字節碼、LineNumberTable行號表、LocalVariableTable局部變量表、ExceptionTable異常表

用一下的代碼為例:

  1. public static Thread getThread(int i, double d, Runnable runnable) { 
  2.     try { 
  3.         System.out.println(i * d); 
  4.     }catch (Exception e){ 
  5.         return null
  6.     } 
  7.     return new Thread(runnable); 

 字節碼是class文件中最重要的東西了,jvm主要就是抽取字節碼,然后去執行。

class文件結構3——字段表與方法表

LineNumberTable內維護著java源碼與字節碼之間的對應關系:

class文件結構3——字段表與方法表

LocalVariableTable內記錄著局部變量描述:


關于局部變量表的詳細內容,可以參考我的另外一篇文章虛擬機棧的五臟六腑 。

ExceptionTable會告訴虛擬機異常的處理邏輯,比如下圖的異常表,說明如果字節碼從第0行到第10行出現了type類型的異常,那么將會跳轉到第13行的字節碼進行處理。

class文件結構3——字段表與方法表

 

責任編輯:姜華 來源: 今日頭條
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