JAVA 基础之 Class文件详解

不念不忘少年蓝@ 2022-05-27 08:29 233阅读 0赞

## 什么是Class文件 ##

> 其实不止class文件，很多语言都行（最终将class文件交给JVM执行）

基本概念

*  能够被JVM识别，加载并执行的文件格式

谁能生成class文件？

*  Java语言
 *  Scala语言
 *  Python语言
 *  其他语言

## 如何生成一个class文件 ##

*  通过IDE自动帮我们build
 *  手动通过javac去生成class文件
 *  通过 java命令去执行class文件

## class文件的作用 ##

*  记录一个类文件的所有信息记住所有！

> 也就是为什么我们没声明 this super 却可以调用的原因

## class文件格式的详解 ##

*  一种8位字节的二进制流文件
 *  各个数据按顺序紧密的排列，无间隔
 *  每个类、接口、枚举 等 都单独占据一个class文件

### class文件结构 ###

> class文件中定义了这么多字段，java虚拟机就可以找到每个class文件中的内容

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>类型</th> 
   <th>名称</th> 
   <th>数量</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>u4(无符号四字节)</td> 
   <td>magic</td> 
   <td>1</td> 
   <td>加密段，文件是否被篡改过</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>minor_verstion</td> 
   <td>1</td> 
   <td>最小适配的JDK版本</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>major_verstion</td> 
   <td>1</td> 
   <td>表示当前class是用哪个jdk版本生成的</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>constant_pool_count</td> 
   <td>1</td> 
   <td>当前class常量池数量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cp_info</td> 
   <td>constant_pool</td> 
   <td>constant_pool_count - 1</td> 
   <td>真正的常量池（结构体类型）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>access_flags</td> 
   <td>1</td> 
   <td>作用域标志（public private等 四大权限）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>this_class</td> 
   <td>1</td> 
   <td>java虚拟机生成的时候补充了this字段，用于调用</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>super_class</td> 
   <td>1</td> 
   <td>与上同理</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>interfaces_count</td> 
   <td>1</td> 
   <td>只记录当前类，直接继承的接口（而不会递归）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>interfaces</td> 
   <td>interfaces_count</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>fields_count</td> 
   <td>1</td> 
   <td>当前class文件中 所有的成员变量数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>field_info</td> 
   <td>fields</td> 
   <td>fields_count</td> 
   <td>包含每个成员变量的name，类型</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>methods_count</td> 
   <td>1</td> 
   <td>当前方法数量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>method_info</td> 
   <td>methods</td> 
   <td>methods_count</td> 
   <td>方法name，类型，所属的类等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>u2</td> 
   <td>attribute_count</td> 
   <td>1</td> 
   <td>类的属性相关的（上面字段没包含的内容，比如注解）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>attribute_info</td> 
   <td>attributes</td> 
   <td>attribute_count</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### access\_flags的取值范围 ####

![这里写图片描述][70]

#### constant\_pool ####

*  简单的类型（不仅仅只有这几种）
    
     *  CONSTANT\_Interger\_info
     *  CONSTANT\_Long\_info
     *  CONSTANT\_String\_info

#### 复杂一点的 ####

> 这些只是存储了一些索引

*  CONSTANT\_Class\_info  
    ：类相关的信息，当前类的名字，包括引用到得类的一些信息
 *  CONSTANT\_Fieldref\_info  
    ：记录我们当前字节码中得成员变量
 *  CONSTANT\_Methodref\_info
    
    记录我们当前字节码中得方法

## 用工具分析 ##

010Editor  
链接:https://pan.baidu.com/s/1S7Baniq-CBu\_VPOetpyYgg 密码:xaj8

[70]: /images/20220527/2f5905e39e8e491fab58df3b62da2661.png