java+字节码+机器码_JAVA字节码文件之第四篇(方法分析)

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2022-11-11 14:54 178阅读 0赞

一、Methods 方法字节码结构

Methods 字节码结构：

Methods num：占两byte，Methods 的具体内存占n个byte

![bd6c18b695ca3b56d18d24812cc901fd.png][]

方法中每个属性都是Attribute\_info,Attribute\_info的结构：

![abf66f02924fd15be0d0691214ad76dc.png][]

1、attribute\_name\_index：属性名的索引

2、attribute\_length:表示attribute所包含的字节数，不包含attribute\_name\_index和attribute\_length字段

3、max\_stack:表示这个方法运行的任何时刻所能到达的操作数栈的最大深度。

4、max\_locals:表示方法执行期间创建的局部变量的数目，包含用来表示传入的参数的局部变量。

5、code\_length:表示该方法所包含的字节码的字节数以及具体的指令码，具体字节码即是该方法被调用时，虚拟机执行的字节码

6、code\[code\_length\]:虚拟机运行时具体的字节

7、exception\_table\_length:异常表的长度

8、exception\_table:

这里存放的是处理异常的信息每个exception\_table表项由start\_pc, end\_pc, handler\_pc, catch\_type组成；

start\_pc 和end\_pc表示在code数组中的从start\_pc到end\_pc处(包含start\_pc,不包含end\_pc)的指令抛出的异常会由这个表项来处理。

handler\_pc表示处理异常的代码的开始处;

catch\_type表示会被处理的异常类型，它指向常量池里的一个异常类。当catch\_type为0时，表示处理所有的异常

9、Attribute\_count:

10、Attribute\_info Attributes\[Attribute\_count\]

二、Methods 字节码分析

![6e223c53072e434b60080a8ea6fc9226.png][]

上一节 JAVA字节码文件之第三篇(访问标识) 我们分析到了 Fields(属性)字节码 就是图中红色箭头的位置。

1、Methods num(3) ： 占两个byte 00 03，即该类有三个方法。

第一个方法：

Access\_Flags(1)：占2个byte 00 01；根据 上一节JAVA字节码文件之第三篇(访问标识)  可知

![778dd6ece31077600b717b23929cdbf9.png][]

name\_index(7)：占 2个字节 00 07；索引为7，对应常量池中的\#7, 由可知他是一个构造方法

![81b73f33ffd48b966e565f2df3ef191b.png][]

descriptor\_index(8)：占两个byte，00 08，对应常量池的\#8，由()V可知这是一个无参数的(构造)方法

![71b2e4ff9e50d36551e34cd6124f33cf.png][]

attribute\_info结构

attributes\_count(1)：占两个byte 00  01，表示该方法第一个属性(这里的属性并不是我们常说的类的属性，方法的参数，而是编译器生成的属性)

1、Attribute\_name\_index(9)：方法的第一个属性名字，占两个byte，对应常量池中的\#9，code就是该方法的第一个属性

![14109cae8d38297f59ab8c5ec7d5664c.png][]

2、Attribute\_length(0x38=56)：占4个byte 00 00 00 38,表明该属性code的长度是56个字节。所以整个Attribute\_info 对应字节如下图

![69025bf3799f793ba9ae4b1a1b8a39d1.png][]

3、max\_stack(2)：占2个byte 00 02  操作数栈的最大深度是2

4、max\_locals(1)：占两个byte 00 01

5、code\_length(10) ：占四个字节 00 00 00 0A  ，

6、code\[code\_length\]：占 code\_length 个byte 即 10个byte ，2A B7 00 01 2A 04 B5 00 02 B1 ；表明该方法在执行时的具体指令；

![1033db2471dc0810f9b9d0a27809126d.png][]

这些十六进制指令怎么与 图片中的助记符关联的，参考该 网站 https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/jvms-6.html\#jvms-6.5.aload\_n

例如：aload\_0=2A

![d2633d631121da02476e305adda7a946.png][]

invokespecial=B7 ,   之后的 00  01是他的参数，指向常量池中的\#1

![a58feff409940bad4277e679e6e74a6a.png][]

![d34fea3ea21352ece6201baa61872d68.png][]

父类的构造方法

iconst\_1=4

![b0739449b8317265ae57075bc03fe171.png][]

putfield=B5  ，后两个byte 是 参数  00 02，对应常量池的\#2

![954a28fb2c54847f93b2a3484311075b.png][]

![87eb4cad2d27ca57992d6944fe51e558.png][]

就是给属性赋值 即 int num=1

return = B1 ，构造方法返回void

![a7d39d21ffa3d03f69152740e42860c9.png][]

7、exception\_table\_length(0): 占两个byte 00  00   ，所以默认的构造器不抛出异常

8、exception\_table\_info：由于exception\_table\_length =0 ，所以该部分内容为空

9、Attribute\_count (2):占两个byte 00 02 ，即构造器的Code属性有两个扩展属性

10、Attribute\_info\[Attribute\_count\] : 00 0A ,0A=10 ，第一个扩展属性的索引=10，即常量池的\#10

![f5a1f92f06f641d4e6000c6b624a1255.png][]

11、LineNumberTable 分析

Attribute\_length : 占4个byte，00 00 00 0A；0X0A=10，所以00 02 00 00 00 08 00 04 00 09 是LineNumberTable 的具体指令；

![78f8852608aa9d1b7a008e907ae0c75b.png][]

前两个字节 00 02 表示 有两对映射关系，00 00 对应 00 08  ，08对应常量池的\#8 ；00 04 对应 00 09 ，对应常量池的\#9

12、第二个扩展属性 00 0B，0x0B=11 ，对应常量池的\#11

![7465a9d58aa6938ef7ad45ca630d2b9c.png][]

Attribute\_length ：占四个字节 00 00 00 0C，对应的 LocalVariableTable 的内容是 12 个字节 ，即 00 01 00 00 00 0A 00 0C 00 0D 00 00 。

![c799923ad71754e9640a6a3062494fcb.png][]

局部变量的格式：00 01

开始位置 00 00

结束位置 00 0A(0A=10)

索引是  00

局部变量对应常量池的位置0C(C=12)

![1be500f15c19e677de53f5abbaba28e2.png][]

当前局部变量的描述00 0D ，对应常量池的\#13

![786bfcf91a5472b54a858c80231f5854.png][]

最后的00 00 是一个校验符，没有具体的逻辑含义。

至从第一个方法分析完毕。

三、LineNumberTable

LineNumberTable 属性表存放方法的行号信息 ；属于调试信息，不是运行时必需的。在使用javac编译器编译Java程序时，默认会在class文件中生成这些信息。可以使用javac提供的-g:none选项来关闭该信息的生成

![e49d212fe0d1f451518a2697054377f8.png][]

四、LocalVariableTable：列出了所有栈帧中的局部变量

LineNumberTable

[bd6c18b695ca3b56d18d24812cc901fd.png]: /images/20221022/c922154ebf40416f99bd138c5fad9745.png
[abf66f02924fd15be0d0691214ad76dc.png]: /images/20221022/94512aef250d41dea00a7624e0d01ef1.png
[6e223c53072e434b60080a8ea6fc9226.png]: /images/20221022/c9cbe57aacb346b6b2f8a1bbf3663513.png
[778dd6ece31077600b717b23929cdbf9.png]: /images/20221022/cd04206b7d5f4ef79b5f68b69b551a7e.png
[81b73f33ffd48b966e565f2df3ef191b.png]: /images/20221022/f0d199088df44afeb391e9892ac7ff26.png
[71b2e4ff9e50d36551e34cd6124f33cf.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/71b2e4ff9e50d36551e34cd6124f33cf.png
[14109cae8d38297f59ab8c5ec7d5664c.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/14109cae8d38297f59ab8c5ec7d5664c.png
[69025bf3799f793ba9ae4b1a1b8a39d1.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/69025bf3799f793ba9ae4b1a1b8a39d1.png
[1033db2471dc0810f9b9d0a27809126d.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/1033db2471dc0810f9b9d0a27809126d.png
[d2633d631121da02476e305adda7a946.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/d2633d631121da02476e305adda7a946.png
[a58feff409940bad4277e679e6e74a6a.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/a58feff409940bad4277e679e6e74a6a.png
[d34fea3ea21352ece6201baa61872d68.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/d34fea3ea21352ece6201baa61872d68.png
[b0739449b8317265ae57075bc03fe171.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/b0739449b8317265ae57075bc03fe171.png
[954a28fb2c54847f93b2a3484311075b.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/954a28fb2c54847f93b2a3484311075b.png
[87eb4cad2d27ca57992d6944fe51e558.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/87eb4cad2d27ca57992d6944fe51e558.png
[a7d39d21ffa3d03f69152740e42860c9.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/a7d39d21ffa3d03f69152740e42860c9.png
[f5a1f92f06f641d4e6000c6b624a1255.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/f5a1f92f06f641d4e6000c6b624a1255.png
[78f8852608aa9d1b7a008e907ae0c75b.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/78f8852608aa9d1b7a008e907ae0c75b.png
[7465a9d58aa6938ef7ad45ca630d2b9c.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/7465a9d58aa6938ef7ad45ca630d2b9c.png
[c799923ad71754e9640a6a3062494fcb.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/c799923ad71754e9640a6a3062494fcb.png
[1be500f15c19e677de53f5abbaba28e2.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/1be500f15c19e677de53f5abbaba28e2.png
[786bfcf91a5472b54a858c80231f5854.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/786bfcf91a5472b54a858c80231f5854.png
[e49d212fe0d1f451518a2697054377f8.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/e49d212fe0d1f451518a2697054377f8.png