第六章 類檔案結構
第六章 類檔案結構
實現平臺無關性的基礎是虛擬機器和位元組碼的儲存格式。Java虛擬機器不與任何程式語言繫結，只和其Class檔案這種特殊的二進位制檔案格式關聯。
6.1 Class類檔案結構
Class檔案格式採用類似C結構體的偽結構儲存，包含兩種數：無符號數和表。
- 無符號數：基本資料型別 ， u1,u2,u3,u4表示不同的長度
- 表：多個無符號數或其他的表作為資料相複合成的複合資料型別。習慣info結尾
1 魔數和Class檔案版本
- 頭4個位元組成為魔數。用來確定檔案能否被虛擬機器載入
- 緊接著4個位元組是Class檔案版本號，5和6位元組是次版本號。7和8是主版本號（大版本+1）。
2 常量池
主次版本之後是常量池入口，
常量池主要存放兩大類變數：
- 字面量：類似常量概念，比如字串和宣告為final的常量值。
- 符號引用：屬於編譯原理的概念
- 被模組匯出或開放的包
- 類和介面的全限定名
- 方法的名稱和描述符
- 方法控制代碼、方法型別
- 動態呼叫點和動態常量
實際上，Java是在虛擬機器載入Class檔案時才進行動態連線。
虛擬機器載入類時，會從常量池中獲取對應的符號引用，再在類建立或執行時解析、翻譯到具體的記憶體中。（這部分涉及到虛擬機器的類載入機制）
Tips:
-
而常量池中，會存在每種基本型別對應的字面量。這個也就是為什麼會存在對應的基本資料型別？？
-
Class檔案中的方法，欄位都需要引用
CONSTANT_UTF_8型常量描述名稱。u2型別能表達的最大是65535。 -
CONSTANT_Class_info 包含tag和name_index ，tag時標誌位，index是常量索引，指向哪個常量結構例項。
3 訪問標誌
常量池之後，緊接著的2個位元組代表訪問標誌。
包括：是類還是介面、是否定義為public型別、是否定義為abstract、具體是類的話，是否被宣告為final 等等
4 類索引、父類索引與介面索引集合
類索引和父類索引，都是u2型別的資料庫。介面索引集合是u2的集合
5 欄位表集合
欄位表用於描述介面或者類中宣告的變數。 但不包含在方法內宣告的區域性變數。
方法表，屬性表
方法表 包括訪問標誌，名稱索引，描述符索引，屬性表集合。（訪問標識就包括synchronized，abstract等關鍵字）
......
6.2 位元組碼指令
同步指令
JVM支援方法級的同步和方法內部程式碼塊的同步，這兩種都是使用管程（Monitor，或者稱為鎖)來實現的。
方法級同步：
隱式，無需位元組碼指令控制。實現通過方法表中的ACC_SYNCHRONIZED訪問標識瞭解是否是同步方法。
此時執行緒執行到這裡就會先持有鎖，然後再執行方法，執行完成後再釋放。
語句塊同步：
minitorener和monitorexit兩條指令支援synchronized關鍵字的語義。
others: 為了保證在方法異常完成時monitorenter和monitorexit指令依然可以正確配對執行，編譯器會產生一個異常處理程式，這個宣告可以處理所有的異常，其目的就是保證monitorexit的指令的執行。