Java编译原理

代码Test.java

public class Test {        public static void main(String[] args) {            int a = 0xae;            int b = 0x10;            int c = a + b;            int d = c + 1;            String s;            s = "hello";        }    }

# javac  Test.java

# javap -c Test

参考：http://codemacro.com/2015/03/31/intro-java-bytecode/ 

*.class文件就已经是编译好的byte code文件，就像C/C++编译出来的目标文件一样，已经是各种二进制指令了。这个时候可以通过JDK中带的javap工具来反汇编，以查看对应的byte code。

JVM中每个指令只占一个字节，操作数是变长的，所以其一条完整的指令（操作码+操作数）也是变长的。上面每条指令前都有一个偏移，实际是按字节来偏移的。

从上面的byte code中，以x86汇编的角度来看会发现一些不同的东西：

局部变量竟是以索引来区分：istore_1 写第一个局部变量，istore_2写第二个局部变量，第4个局部变量则需要用操作数来指定了：istore 4
函数调用invokespecial #1竟然也是类似的索引，这里调用的是Object基类构造函数
常量字符串也是类似的索引：ldc #2

整个class文件完全可以用以下结构来描述：

ClassFile {
    u4 magic;                                        //魔数
    u2 minor_version;                                //次版本号
    u2 major_version;                                //主版本号
    u2 constant_pool_count;                          //常量池大小
    cp_info constant_pool[constant_pool_count-1];    //常量池
    u2 access_flags;                                 //类和接口层次的访问标志（通过|运算得到）
    u2 this_class;                                   //类索引（指向常量池中的类常量）
    u2 super_class;                                  //父类索引（指向常量池中的类常量）
    u2 interfaces_count;                             //接口索引计数器
    u2 interfaces[interfaces_count];                 //接口索引集合
    u2 fields_count;                                 //字段数量计数器
    field_info fields[fields_count];                 //字段表集合
    u2 methods_count;                                //方法数量计数器
    method_info methods[methods_count];              //方法表集合
    u2 attributes_count;                             //属性个数
    attribute_info attributes[attributes_count];     //属性表
}
这明显已经不是以区段来分的格式了，上面提到的函数索引、常量字符串索引，都是保存在constant_pool常量池中。常量池中存储了很多信息，包括：

各种字面常量，例如字符串
类、数据成员、接口引用
常量池的索引从1开始。

Java Class文件详解 【写的极好】

常量池的索引从1开始。对于上面例子Test.java，可以使用

# javap -v Test

查看其中的常量池

代码Foo.java

<pre name="code" class="java">public class Foo{private static final int MAX_COUNT=1000;private static  int count=0;public int bar() throws Exception{if(++count >= MAX_COUNT){count=0;throw new Exception("count overflow");}return count;}

# javac -g Foo.java

# javap -c -s -l -verbose Foo