指令invokespecial

来源：互联网发布：朱高煦知乎编辑：程序博客网时间：2024/05/24 00:08

主要目的：得到对象存在堆中的地址，这样就可以用当前类，父类，父父类，即继承层的所有对象。

把继承层的所有对象的数据和方法为自己当前对象使用，太强大了。

描述一、The two types of compiler-generated methods that may appear in class files are instance

initialization methods (named <init) and class initialization methods (named <clinit)

编译时产生两种类型方法：

1、实例初始化方法：<init ()，就是编译器为实例变量存放代码的地方。

如果一个类没有默认无参数的构造器，编译器自动产生一个<init () 方法（在所有.class文件中）。

2、类初始化方法：<clinit()

1>class variable initializers static int size = 3 * (int) (Math.random() * 5.0);

2>static initializers

static int size;
static {size = 3 * (int) (Math.random() * 5.0);size = 3 * (int) (Math.random() * 5.0);

哪么什么时候调用呢：1、类初始化方法：在 load 一个类之后，jvm 就会调用 <clinit() 进行初始化值。

1、实例初始化：当建立一个类的实例时（new）。

一般以变量的形式出现在源文件中：

一、实例变量（the object's instance variables）和类变量（classvariables）

实例变量默认调用的方法：<init

类变量（带static）默认调用方法：<clinit

二、两种变量存在地方：

1、类成员里面

2、方法里面

三、例子,Son .init ()-----Parent.init()，Parent.init()---object.init();

1、类成员实例变量 instansV 的方法：因为父，子类都没有构造函数，按理说，这是一个继承层调用方法，一直会调到父类object 对象为止，

这里Parent<int> 没有调用 object .<init>:()V 方法，留给父类Parent.class 类去调用。

2、Son程序执行过程：

1》load：装入son.class

第一：run Son application，jvm 根据 Son 找到Son.class，并读入

第二：Jvm 取出 Son. 类定义数据the constant pool，main()方法的指令bytecodes ，并存入 methode area，

2》Link：把常量池的所有项(类变量)，分配内存空间，并设置一个默认值。

这个类没有类变量，只有一个实例变量，因为对象还不需要建立，等建立对象后，再来分配实例变量instansV。

3》initialize:初始化：就是设置实实在在的值。

没有类变量，也不需要初始化。

3>Jvm 调用 main() 方法，开始执行Main()方法，解释bytecodes 指令，同时维护指向the constant pool的指针。

0: new #1 // class Son

2: indexbyte1, indexbyte2 ：Constant pool#1，#2 来确定类，建立一个对象，MethodinstansV压入operand stack

3: dup
4: invokespecial #12 // Method "<init>":()V
7: astore_1
8: return

2、main（）方法里的实例变量：和上面一样，只调用一次 Son. "<init>":()V

4: invokespecial #12 // Method "<init>":()V

public class Parent {
}

public class Son extends Parent {
Son instansV=new Son(); //类成员实例变量，objref

static void main(String[] arg)
{
Son MethodinstansV=new Son();//方法里面实例变量

}
}

javap -verbose -c -l -constants Son.classConstant pool:
#1 = Class #2 // Son
#2 = Utf8 Son
#3 = Class #4 // Parent
#4 = Utf8 Parent
#5 = Utf8 instansV
#6 = Utf8 LSon;
#7 = Utf8 <init>
#8 = Utf8 ()V
#9 = Utf8 Code
#10 = Methodref #3.#11 // Parent."<init>":()V
#11 = NameAndType #7:#8 // "<init>":()V
#12 = Methodref #1.#11 // Son."<init>":()V
#13 = Fieldref #1.#14 // Son.instansV:LSon;
#14 = NameAndType #5:#6 // instansV:LSon;
#15 = Utf8 LineNumberTable
#16 = Utf8 LocalVariableTable
#17 = Utf8 this
#18 = Utf8 main
#19 = Utf8 ([Ljava/lang/String;)V
#20 = Utf8 arg
#21 = Utf8 [Ljava/lang/String;
#22 = Utf8 MethodinstansV
#23 = Utf8 SourceFile
#24 = Utf8 Son.java
{
Son instansV;
descriptor: LSon;
flags:

public Son();
descriptor: ()V
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=3, locals=1, args_size=1
0: aload_0://
1: invokespecial #10 // Method Parent."<init>":()V
4: aload_0
5: new #1 // class Son
8: dup
9: invokespecial #12 // Method "<init>":()V
12: putfield #13 // Field instansV:LSon;
15: return
LineNumberTable:
line 2: 0
line 3: 4
line 2: 15
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 16 0 this LSon;

static void main(java.lang.String[]);
descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
flags: ACC_STATIC
Code:
stack=2, locals=2, args_size=1
0: new #1 // class Son
3: dup
4: invokespecial #12 // Method "<init>":()V
7: astore_1
8: return
LineNumberTable:
line 7: 0
line 9: 8
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 9 0 arg [Ljava/lang/String;
8 1 1 MethodinstansV LSon;
}Parent.class
#1 = Class #2 // Parent
#2 = Utf8 Parent
#3 = Class #4 // java/lang/Object
#4 = Utf8 java/lang/Object
#5 = Utf8 <init>
#6 = Utf8 ()V
#7 = Utf8 Code
#8 = Methodref #3.#9 // java/lang/Object."<init>":()V
#9 = NameAndType #5:#6 // "<init>":()V
#10 = Utf8 LineNumberTable
#11 = Utf8 LocalVariableTable
#12 = Utf8 this
#13 = Utf8 LParent;
#14 = Utf8 SourceFile
#15 = Utf8 Parent.java
{
public Parent();
descriptor: ()V
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=1, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: invokespecial #8 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
LineNumberTable:
line 2: 0
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 5 0 this LParent;
}

四、指令说明
助记符 opcode (hex)opcode(bit) other bytesstack() [before]---[after]功能newbb1011 10112: indexbyte1, indexbyte2→ objectrefcreate new object of type identified by class reference in constant pool index (indexbyte1 << 8 + indexbyte2)aload_02a0010 1010 → objectrefload a reference onto the stack from local variable 0invokespecialb71011 01112: indexbyte1, indexbyte2objectref, [arg1, arg2, ...] → resultinvoke instance method on object objectref and puts the result on the stack (might be void); the method is identified by method reference index in constant pool (indexbyte1 << 8 + indexbyte2) Son instansV=new Son(); //类成员实例变量，objref

1、aload_0：push objectref 入 operand stack, Son ，表示将instansV 放入堆栈中。

2、 invokespecial #10 ：即对象instansV 的地址（堆中地址，堆中有地址指向method area）。

表示将instansV 放入堆栈中，操作之后，把结果放入堆栈中

1》 2: indexbyte1, indexbyte2=#10

2》 operand stack：压入objectref ，

3》然后得出结果，压入operand stack.

结果：就是objectref 对象的地址

按理说：Parent 类什么也没有，但是它有父类 object，所以会有一些成员数据和方法可以使用

需要分配空间存对象和类数据。

Mnemonic

0: aload_0:
1: invokespecial #10 // Method Parent."<init>":()V
4: aload_0
5: new #1 // class Son
8: dup
9: invokespecial #12 // Method "<init>":()V
12: putfield #13 // Field instansV:LSon;
15: return

参考文章：1、jvm 说明书（The Java® Virtual Machine Specification Java SE 7 Edition）：

http://docs.Oracle.com/javase/specs/jvms/se7/html/

2、http://wensiqun.iteye.com/blog/1125503

3、Inside the Java Virtual Machine.pdf

by Bill Venners

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