JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇

在本系列内容中我们会对JVM做一个系统的学习,本片将会介绍JVM的类加载和字节码技术部分

我们会分为以下几部分进行介绍:

  • 类文件结构
  • 字节码指令
  • 编译期处理
  • 类加载阶段
  • 类加载器
  • 运行期优化

类文件结构

这一小节我们将简单介绍一下类的文件结构部分,简单阅读一下以下内容即可

整体文件展示

首先我们通过一个简单的HelloWorld文件来进行类文件结构介绍

首先我们给出Java文件代码:

package cn.itcast.jvm.t5;
// HelloWorld 示例
public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("hello world");
}

我们如果想要获取底层二进制代码,需要在out文件下输入以下命令:

// 获得底层二进制代码
javac -parameters -d . HellowWorld.java

然后我们就可以获得二进制代码:

// 当然目前你是完全看不懂的,我们这里只需要大概了解结构即可,不需要解读
[root@localhost ~]# od -t xC HelloWorld.class
0000000 ca fe ba be 00 00 00 34 00 23 0a 00 06 00 15 09
0000020 00 16 00 17 08 00 18 0a 00 19 00 1a 07 00 1b 07
0000040 00 1c 01 00 06 3c 69 6e 69 74 3e 01 00 03 28 29
0000060 56 01 00 04 43 6f 64 65 01 00 0f 4c 69 6e 65 4e
0000100 75 6d 62 65 72 54 61 62 6c 65 01 00 12 4c 6f 63
0000120 61 6c 56 61 72 69 61 62 6c 65 54 61 62 6c 65 01
0000140 00 04 74 68 69 73 01 00 1d 4c 63 6e 2f 69 74 63
0000160 61 73 74 2f 6a 76 6d 2f 74 35 2f 48 65 6c 6c 6f
0000200 57 6f 72 6c 64 3b 01 00 04 6d 61 69 6e 01 00 16
0000220 28 5b 4c 6a 61 76 61 2f 6c 61 6e 67 2f 53 74 72
0000240 69 6e 67 3b 29 56 01 00 04 61 72 67 73 01 00 13
0000260 5b 4c 6a 61 76 61 2f 6c 61 6e 67 2f 53 74 72 69
0000300 6e 67 3b 01 00 10 4d 65 74 68 6f 64 50 61 72 61
0000320 6d 65 74 65 72 73 01 00 0a 53 6f 75 72 63 65 46
0000340 69 6c 65 01 00 0f 48 65 6c 6c 6f 57 6f 72 6c 64
0000360 2e 6a 61 76 61 0c 00 07 00 08 07 00 1d 0c 00 1e
0000400 00 1f 01 00 0b 68 65 6c 6c 6f 20 77 6f 72 6c 64
0000420 07 00 20 0c 00 21 00 22 01 00 1b 63 6e 2f 69 74
0000440 63 61 73 74 2f 6a 76 6d 2f 74 35 2f 48 65 6c 6c
0000460 6f 57 6f 72 6c 64 01 00 10 6a 61 76 61 2f 6c 61
0000500 6e 67 2f 4f 62 6a 65 63 74 01 00 10 6a 61 76 61
0000520 2f 6c 61 6e 67 2f 53 79 73 74 65 6d 01 00 03 6f
0000540 75 74 01 00 15 4c 6a 61 76 61 2f 69 6f 2f 50 72
0000560 69 6e 74 53 74 72 65 61 6d 3b 01 00 13 6a 61 76
0000600 61 2f 69 6f 2f 50 72 69 6e 74 53 74 72 65 61 6d
0000620 01 00 07 70 72 69 6e 74 6c 6e 01 00 15 28 4c 6a
0000640 61 76 61 2f 6c 61 6e 67 2f 53 74 72 69 6e 67 3b
0000660 29 56 00 21 00 05 00 06 00 00 00 00 00 02 00 01
0000700 00 07 00 08 00 01 00 09 00 00 00 2f 00 01 00 01
0000720 00 00 00 05 2a b7 00 01 b1 00 00 00 02 00 0a 00
0000740 00 00 06 00 01 00 00 00 04 00 0b 00 00 00 0c 00
0000760 01 00 00 00 05 00 0c 00 0d 00 00 00 09 00 0e 00
0001000 0f 00 02 00 09 00 00 00 37 00 02 00 01 00 00 00
0001020 09 b2 00 02 12 03 b6 00 04 b1 00 00 00 02 00 0a
0001040 00 00 00 0a 00 02 00 00 00 06 00 08 00 07 00 0b
0001060 00 00 00 0c 00 01 00 00 00 09 00 10 00 11 00 00
0001100 00 12 00 00 00 05 01 00 10 00 00 00 01 00 13 00
0001120 00 00 02 00 14

类文件结构展示

首先我们给出类文件结构的整体展示:

ClassFile {
    // 魔数
    u4 magic;

    // 类文件版本
    u2 minor_version;
    u2 major_version;

    // 类文件常量池
    u2 constant_pool_count;
    cp_info constant_pool[constant_pool_count-1];

    // 类文件的类型(public或private)
    u2 access_flags;

    // 子类父类介绍
    u2 this_class;
    u2 super_class;

    // 接口介绍
    u2 interfaces_count;
    u2 interfaces[interfaces_count];

    // 静态变量介绍
    u2 fields_count;
    field_info fields[fields_count];

    // 方法介绍(包括静态方法,构造方法,正常方法)
    u2 methods_count;
    method_info methods[methods_count];

    // 附加信息
    u2 attributes_count;
    attribute_info attributes[attributes_count];
}

魔数信息

首先我们给出魔数定义:

  • 0~3 字节,表示它是否是【class】类型的文件

我们给出实例展示:

  • 0000000 ca fe ba be 00 00 00 34 00 23 0a 00 06 00 15 09

版本信息

首先我们给出版本定义:

  • 4~7 字节,表示类的版本 00 34(52) 表示是 Java 8

我们给出实例展示:

  • 0000000 ca fe ba be 00 00 00 34 00 23 0a 00 06 00 15 09

常量池信息

首先我们给出常量池定义:

  • 8~9 字节,表示常量池长度,00 23 (35) 表示常量池有 #1~#34项,注意 #0 项不计入,也没有值

我们给出实例展示:

  • 0000000 ca fe ba be 00 00 00 34 00 23 0a 00 06 00 15 09

我们给出常量池的类型对应的十六进制标号:

Constant Type Value CONSTANT_Class 7 CONSTANT_Fieldref 9 CONSTANT_Methodref 10 CONSTANT_InterfaceMethodref 11 CONSTANT_String 8 CONSTANT_Integer 3 CONSTANT_Float 4 CONSTANT_Long 5 CONSTANT_Double 6 CONSTANT_NameAndType 12 CONSTANT_Utf8 1 CONSTANT_MethodHandle 15 CONSTANT_MethodType 16 CONSTANT_InvokeDynamic 18

然后下述的34项全部都是常量内容,我们的常量通常分为以下几种:

信息表示 信息表示名 位数 含义 0a Method 信息 3 信息表示:调用类名:调用方法名 09 Field 信息 3 信息表示:调用类名:调用静态方法名 08 字符串常量名称 2 信息表示:调用常量池位置 07 Class 信息 2 信息表示:调用常量池位置 01 utf8 串 3 信息表示:字符长度:字符意义

我们给出一些实例:

// 第#1项 0a 表示一个 Method 信息,00 06 和 00 15(21)
// 表示它引用了常量池中 #6 和 #21 项来获得这个方法的【所属类】和【方法名】
0a 00 06 00 15

// 第#2项 09 表示一个 Field 信息,00 16(22)和 00 17(23)
//表示它引用了常量池中 #22 和 # 23 项来获得这个成员变量的【所属类】和【成员变量名】
09 00 16 00 17

// 第#3项 08 表示一个字符串常量名称,00 18(24)表示它引用了常量池中 #24 项
08 00 18

// 第#5项 07 表示一个 Class 信息,00 1b(27) 表示它引用了常量池中 #27 项
07 00 1b

// 第#7项 01 表示一个 utf8 串,00 06 表示长度,3c 69 6e 69 74 3e 是【  】
00 06 3c 69 6e 69 74 3e

访问标识与继承信息

首先我们给出访问标识与继承信息定义:

  • 一个字节表示该 class 是一个类的信息:00 21 公共的
  • 一个字节表示根据常量池中位置找到本类全限定名:00 05 表示常量池#5
  • 一个字节表示根据常量池中位置找到父类全限定名 :00 06 表示常量池#6
  • 一个字节表示接口的数量: 00 00 表示接口数为0

我们给出访问标识与继承信息的一些信息列表:

Flag Name Value Interpretation ACC_PUBLIC 0x0001 Declared public ; may be accessed from outside its package. ACC_FINAL 0x0010 Declared final ; no subclasses allowed. ACC_SUPER 0x0020 Treat superclass methods specially when invoked by the invokespecial instruction. ACC_INTERFACE 0x0200 Is an interface, not a class. ACC_ABSTRACT 0x0400 Declared abstract ; must not be instantiated. ACC_SYNTHETIC 0x1000 Declared synthetic; not present in the source code. ACC_ANNOTATION 0x2000 Declared as an annotation type. ACC_ENUM 0x4000 Declared as an enum type.

成员变量信息

首先我们给出成员变量信息定义:

  • 表示成员变量数量,本类为 0

我们给出实例展示:

  • 0000660 29 56 00 21 00 05 00 06 00 00 00 00 00 02 00 01

我们给出成员变量的一些信息列表:

FieldType Type Interpretation B byte signed byte C char Unicode character code point in the Basic Multilingual Plane, encoded with UTF-16 D double double-precision floating-point value F float single-precision floating-point value I int integer J long long integer L ClassName ; reference an instance of class ClassName S short signed short Z boolean true or false [ reference one array dimension

方法信息

首先我们给出方法信息定义:

  • 表示方法数量,本类为 2

我们给出实例展示:

  • 0000660 29 56 00 21 00 05 00 06 00 00 00 00 00 02 00 01

一个方法由 访问修饰符,名称,参数描述,方法属性数量,方法属性组成,由于过于复杂这里不做展示

附加属性

首先我们给出方法信息定义:

  • 00 01 表示附加属性数量
  • 00 13 表示引用了常量池 #19 项,即【SourceFile】
  • 00 00 00 02 表示此属性的长度
  • 00 14 表示引用了常量池 #20 项,即【HelloWorld.java】

我们给出实例展示:

  • 00 01 00 13 00 00 00 02 00 14

字节码指令

这一节我们将详细介绍字节码指令以及分析Java底层代码

字节码指令介绍

我们首先对之前的HelloWorld中的两个指令进行介绍

第一个指令是:

  • 构造方法的字节码指令 :public cn.itcast.jvm.t5.HelloWorld();

其二进制代码为:

  • 2a b7 00 01 b1

我们对其进行解释:

  • 2a => aload_0 加载 slot 0 的局部变量,即 this,做为下面的 invokespecial 构造方法调用的参数
  • b7 => invokespecial 预备调用构造方法,哪个方法呢?
  • 00 01 引用常量池中 #1 项,即【 Method java/lang/Object.”
  • b1 表示返回

第二个指令是:

  • 主方法的字节码指令:public static void main(java.lang.String[]);

其二进制代码为:

  • b2 00 02 12 03 b6 00 04 b1

我们对其进行解释:

  • b2 => getstatic 用来加载静态变量,哪个静态变量呢?
  • 00 02 引用常量池中 #2 项,即【Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;】
  • 12 => ldc 加载参数,哪个参数呢?
  • 03 引用常量池中 #3 项,即 【String hello world】
  • b6 => invokevirtual 预备调用成员方法,哪个方法呢?
  • 00 04 引用常量池中 #4 项,即【Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V】
  • b1 表示返回

Javap工具介绍

我们如果采用二进制代码来查看其底层数据就会显得繁杂且麻烦

所以Java为我们提供了具体的工具,隶属于JVM的工具,可以直接在out文件下使用:

// javap 反编译工具
[root@localhost ~]# javap -v HelloWorld.class

然后我们就可以得到HelloWorld的反编译文件:

// 虽然依旧是底层代码,但这种阅读方式就比较舒服

// 魔数
Classfile /root/HelloWorld.class
    Last modified Jul 7, 2019; size 597 bytes
    MD5 checksum 361dca1c3f4ae38644a9cd5060ac6dbc
    Compiled from "HelloWorld.java"
// 版本
public class cn.itcast.jvm.t5.HelloWorld
    minor version: 0
    major version: 52
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
// 常量池
Constant pool:
    #1 = Methodref #6.#21 // java/lang/Object."":()V
    #2 = Fieldref #22.#23 //
java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
    #3 = String #24 // hello world
    #4 = Methodref #25.#26 // java/io/PrintStream.println:
(Ljava/lang/String;)V
    #5 = Class #27 // cn/itcast/jvm/t5/HelloWorld
    #6 = Class #28 // java/lang/Object
    #7 = Utf8
    #8 = Utf8 ()V
    #9 = Utf8 Code
    #10 = Utf8 LineNumberTable
    #11 = Utf8 LocalVariableTable
    #12 = Utf8 this
    #13 = Utf8 Lcn/itcast/jvm/t5/HelloWorld;#14 = Utf8 main
    #15 = Utf8 ([Ljava/lang/String;)V
    #16 = Utf8 args
    #17 = Utf8 [Ljava/lang/String;
    #18 = Utf8 MethodParameters
    #19 = Utf8 SourceFile
    #20 = Utf8 HelloWorld.java
    #21 = NameAndType #7:#8 // "":()V
    #22 = Class #29 // java/lang/System
    #23 = NameAndType #30:#31 // out:Ljava/io/PrintStream;
    #24 = Utf8 hello world
    #25 = Class #32 // java/io/PrintStream
    #26 = NameAndType #33:#34 // println:(Ljava/lang/String;)V
    #27 = Utf8 cn/itcast/jvm/t5/HelloWorld
    #28 = Utf8 java/lang/Object
    #29 = Utf8 java/lang/System
    #30 = Utf8 out
    #31 = Utf8 Ljava/io/PrintStream;
    #32 = Utf8 java/io/PrintStream
    #33 = Utf8 println
    #34 = Utf8 (Ljava/lang/String;)V

// 方法执行
{
    public cn.itcast.jvm.t5.HelloWorld();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
        stack=1, locals=1, args_size=1
            0: aload_0
            1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."
":()V
        4: return
    LineNumberTable:
        line 4: 0
    LocalVariableTable:
        Start Length Slot Name Signature
        0        5     0  this Lcn/itcast/jvm/t5/HelloWorld;
    public static void main(java.lang.String[]);
        descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
        flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
        Code:
            stack=2, locals=1, args_size=1
            0: getstatic #2 // Field
java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
            3: ldc #3 // String hello world
            5: invokevirtual #4 // Method
java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
            8: return
        LineNumberTable:
            line 6: 0
            line 7: 8
        // 局部变量池
        LocalVariableTable:
            Start Length Slot Name Signature
            0        9     0  args [Ljava/lang/String;
    MethodParameters:
    Name Flags
    args
}

图解方法执行流程

我们首先给出一串简单的Java代码:

package cn.itcast.jvm.t3.bytecode;

/**
 * 演示 字节码指令 和 操作数栈、常量池的关系
 */
public class Demo3_1 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = Short.MAX_VALUE + 1;
        int c = a + b;
        System.out.println(c);
    }
}

我们再给出javap反编译后的代码:

Classfile /E:/编程内容/JVM/资料-解密JVM/代码/jvm/out/production/jvm/cn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_1.class
  Last modified 2022-11-2; size 635 bytes
  MD5 checksum 1a6413a652bcc5023f130b392deb76a1
  Compiled from "Demo3_1.java"
public class cn.itcast.jvm.t3.bytecode.Demo3_1
  minor version: 0
  major version: 52
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
   #1 = Methodref          #7.#25         // java/lang/Object."":()V
   #2 = Class              #26            // java/lang/Short
   #3 = Integer            32768
   #4 = Fieldref           #27.#28        // java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   #5 = Methodref          #29.#30        // java/io/PrintStream.println:(I)V
   #6 = Class              #31            // cn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_1
   #7 = Class              #32            // java/lang/Object
   #8 = Utf8
   #9 = Utf8               ()V
  #10 = Utf8               Code
  #11 = Utf8               LineNumberTable
  #12 = Utf8               LocalVariableTable
  #13 = Utf8               this
  #14 = Utf8               Lcn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_1;
  #15 = Utf8               main
  #16 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V
  #17 = Utf8               args
  #18 = Utf8               [Ljava/lang/String;
  #19 = Utf8               a
  #20 = Utf8               I
  #21 = Utf8               b
  #22 = Utf8               c
  #23 = Utf8               SourceFile
  #24 = Utf8               Demo3_1.java
  #25 = NameAndType        #8:#9          // "":()V
  #26 = Utf8               java/lang/Short
  #27 = Class              #33            // java/lang/System
  #28 = NameAndType        #34:#35        // out:Ljava/io/PrintStream;
  #29 = Class              #36            // java/io/PrintStream
  #30 = NameAndType        #37:#38        // println:(I)V
  #31 = Utf8               cn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_1
  #32 = Utf8               java/lang/Object
  #33 = Utf8               java/lang/System
  #34 = Utf8               out
  #35 = Utf8               Ljava/io/PrintStream;
  #36 = Utf8               java/io/PrintStream
  #37 = Utf8               println
  #38 = Utf8               (I)V
{
  public cn.itcast.jvm.t3.bytecode.Demo3_1();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=1, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."":()V
         4: return
      LineNumberTable:
        line 6: 0
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0       5     0  this   Lcn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_1;

  public static void main(java.lang.String[]);
    descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
    Code:
      stack=2, locals=4, args_size=1
         0: bipush        10
         2: istore_1
         3: ldc           #3                  // int 32768
         5: istore_2
         6: iload_1
         7: iload_2
         8: iadd
         9: istore_3
        10: getstatic     #4                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
        13: iload_3
        14: invokevirtual #5                  // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
        17: return
      LineNumberTable:
        line 8: 0
        line 9: 3
        line 10: 6
        line 11: 10
        line 12: 17
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0      18     0  args   [Ljava/lang/String;
            3      15     1     a   I
            6      12     2     b   I
           10       8     3     c   I
}
SourceFile: "Demo3_1.java"

下面我们通过图解来执行底层结构变化:

  1. 常量池载入运行时常量池

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. 方法字节码载入方法区

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. main 线程开始运行,分配栈帧内存
这里的绿色块块是局部变量表,里面用于存放局部变量,大小为4,前面javap有标记
这里的青色块块是操作数栈,我们的操作数的任何操作都要在里面进行,大小为2,前面javap有标记

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. 执行方法bipush 10
将一个 byte 压入操作数栈(其长度会补齐 4 个字节),类似的指令还有:

- sipush 将一个 short 压入操作数栈(其长度会补齐 4 个字节)
- ldc 将一个 int 压入操作数栈
- ldc2_w 将一个 long 压入操作数栈(分两次压入,因为 long 是 8 个字节)

这里小的数字都是和字节码指令存在一起,超过 short 范围的数字存入了常量池

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. 执行方法istore_1
将操作数栈顶数据弹出,存入局部变量表的 slot 1

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. 执行方法ldc #3
从常量池加载 #3 数据到操作数栈
注意 Short.MAX_VALUE 是 32767,所以 32768 = Short.MAX_VALUE + 1 实际是在编译期间计算好的

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. 执行方法istore_2

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  1. 执行方法iload_1 iload_2

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. 执行方法iadd

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. 执行方法istore_3

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. 执行方法getstatic #4
这里需要注意getstatic引用了常量池里存放的System.out的引用对象地址
然后我们到堆里去寻找该对象,找到该对象后将该对象的引用放到操作数栈中进行操作

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇

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  1. 执行方法iload_3

JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇
  1. 执行方法invokevirtual #5
第一步操作:
找到常量池 #5 项
定位到方法区 java/io/PrintStream.println:(I)V 方法
生成新的栈帧(分配 locals、stack等)
传递参数,执行新栈帧中的字节码

第二步操作:
执行完毕,弹出栈帧
清除 main 操作数栈内容

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  1. 执行方法return
完成 main 方法调用,弹出 main 栈帧
程序结束

方法i++底层实现

目的:

  • 从字节码角度分析 a++ 相关题目

源码:

package cn.itcast.jvm.t3.bytecode;

/**
 * 从字节码角度分析 a++  相关题目
 */
public class Demo3_2 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = a++ + ++a + a--;
        System.out.println(a);
        System.out.println(b);
    }
}

字节码:

Classfile /E:/编程内容/JVM/资料-解密JVM/代码/jvm/out/production/jvm/cn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_2.class
  Last modified 2022-11-2; size 610 bytes
  MD5 checksum 5f6a35e5b9bb88d08249958a8d2ab043
  Compiled from "Demo3_2.java"
public class cn.itcast.jvm.t3.bytecode.Demo3_2
  minor version: 0
  major version: 52
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
   #1 = Methodref          #5.#22         // java/lang/Object."":()V
   #2 = Fieldref           #23.#24        // java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   #3 = Methodref          #25.#26        // java/io/PrintStream.println:(I)V
   #4 = Class              #27            // cn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_2
   #5 = Class              #28            // java/lang/Object
   #6 = Utf8
   #7 = Utf8               ()V
   #8 = Utf8               Code
   #9 = Utf8               LineNumberTable
  #10 = Utf8               LocalVariableTable
  #11 = Utf8               this
  #12 = Utf8               Lcn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_2;
  #13 = Utf8               main
  #14 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V
  #15 = Utf8               args
  #16 = Utf8               [Ljava/lang/String;
  #17 = Utf8               a
  #18 = Utf8               I
  #19 = Utf8               b
  #20 = Utf8               SourceFile
  #21 = Utf8               Demo3_2.java
  #22 = NameAndType        #6:#7          // "":()V
  #23 = Class              #29            // java/lang/System
  #24 = NameAndType        #30:#31        // out:Ljava/io/PrintStream;
  #25 = Class              #32            // java/io/PrintStream
  #26 = NameAndType        #33:#34        // println:(I)V
  #27 = Utf8               cn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_2
  #28 = Utf8               java/lang/Object
  #29 = Utf8               java/lang/System
  #30 = Utf8               out
  #31 = Utf8               Ljava/io/PrintStream;
  #32 = Utf8               java/io/PrintStream
  #33 = Utf8               println
  #34 = Utf8               (I)V
{
  public cn.itcast.jvm.t3.bytecode.Demo3_2();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=1, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."":()V
         4: return
      LineNumberTable:
        line 6: 0
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0       5     0  this   Lcn/itcast/jvm/t3/bytecode/Demo3_2;

  public static void main(java.lang.String[]);
    descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
    Code:
      stack=2, locals=3, args_size=1
         0: bipush        10
         2: istore_1
         3: iload_1
         4: iinc          1, 1
         7: iinc          1, 1
        10: iload_1
        11: iadd
        12: iload_1
        13: iinc          1, -1
        16: iadd
        17: istore_2
        18: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
        21: iload_1
        22: invokevirtual #3                  // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
        25: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
        28: iload_2
        29: invokevirtual #3                  // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
        32: return
      LineNumberTable:
        line 8: 0
        line 9: 3
        line 10: 18
        line 11: 25
        line 12: 32
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0      33     0  args   [Ljava/lang/String;
            3      30     1     a   I
           18      15     2     b   I
}
SourceFile: "Demo3_2.java"

相关知识点补充:

// 注意 iinc 指令是直接在局部变量 slot 上进行运算
// a++和++a的区别是先执行 iload 还是 先执行 iinc
// a++ 先执行iload
// ++a 先执行iinc

相关图示展示:

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条件判断指令

首先我们给出条件判断的相关指令集合:

指令 助记符 含义 0x99 ifeq 判断是否 == 0 0x9a ifne 判断是否 != 0 0x9b iflt 判断是否 < 0 0x9c ifge 判断是否 >= 0 0x9d ifgt 判断是否 > 0 0x9e ifle 判断是否

Original: https://www.cnblogs.com/qiuluoyuweiliang/p/16861876.html
Author: 秋落雨微凉
Title: JVM学习笔记——类加载和字节码技术篇

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