《深入理解Java虛擬機器：JVM高階特性與最佳實踐（第2版）》6.4節 長度：1個位元組 總數：<=256 面向：運算元棧，而非暫存器 對齊：運算元長度不對齊 操作碼助記符：i代表int，l代表long，s代表short，b代表byte，c代表char，f代表float，d代表double，a代表reference arraylength指令，無操作碼助記符，但運算元永遠只能陣列 虛擬機器指令集支援的資料型別：

大部分指令不支援byte、char、short（轉為int處理） 所有指令不支援boolean（轉為int處理）

可按用途分為9類：

1. 載入和儲存指令

將一個區域性變數載入到操作棧：iload、iload_＜n＞、lload、lload_＜n＞、fload、fload_＜n＞、dload、dload_＜n＞、aload、aload_＜n＞ 將一個數值從運算元棧儲存到區域性變量表：istore、istore_＜n＞、lstore、lstore_＜n＞、fstore、fstore_＜n＞、dstore、dstore_＜n＞、astore、astore_＜n＞ 將一個常量載入到運算元棧：bipush、sipush、ldc、ldc_w、ldc2_w、aconst_null、iconst_m1、iconst_＜i＞、lconst_＜l＞、fconst_＜f＞、dconst_＜d＞ 擴充區域性變量表的訪問索引：wide 運算元棧和區域性變量表主要由載入和儲存指令操作

2. 運算指令

加法指令：iadd、ladd、fadd、dadd 減法指令：isub、lsub、fsub、dsub 乘法指令：imul、lmul、fmul、dmul 除法指令：idiv、ldiv、fdiv、ddiv 求餘指令：irem、lrem、frem、drem 取反指令：ineg、lneg、fneg、dneg 位移指令：ishl、ishr、iushr、lshl、lshr、lushr 按位或指令：ior、lor 按位與指令：iand、land 按位異或指令：ixor、lxor 區域性變數自增指令：iinc 比較指令：dcmpg、dcmpl、fcmpg、fcmpl、lcmp Java虛擬機器規範僅規定，處理整型資料時只有除法指令（idiv、ldiv）及求餘指令（irem、lrem）中除數為零時虛擬機器丟擲ArithmeticException異常，其餘任何整型數運算都不應丟擲執行時異常

3. 型別轉換指令

i2b、i2c、i2s、l2i、f2i、f2l、d2i、d2l、d2f 處理窄化型別轉換（NarrowingNumericConversions）必須顯式使用轉換指令 資料型別窄化轉換可能會發生上限溢位、下限溢位、精度丟失等情況 Java虛擬機器規範規定數值型別窄化轉換指令永遠不可能導致虛擬機器丟擲執行時異常

4. 物件建立與訪問指令

建立類例項的指令：new 建立陣列的指令：newarray、anewarray、multianewarray 訪問類欄位（static欄位）和例項欄位（非static欄位）的指令：getfield、putfield、getstatic、putstatic 把一個數組元素載入到運算元棧的指令：baload、caload、saload、iaload、laload、faload、daload、aaload 將一個運算元棧的值儲存到陣列元素中的指令：bastore、castore、sastore、iastore、fastore、dastore、aastore 取陣列長度的指令：arraylength 檢查類例項型別的指令：instanceof、checkcast

5. 運算元棧管理指令

將運算元棧的棧頂一個或兩個元素出棧：pop、pop2 複製棧頂一個或兩個數值並將複製值或雙份的複製值重新壓入棧頂：dup、dup2、dup_x1、dup2_x1、dup_x2、dup2_x2 將棧最頂端的兩個數值互換：swap

6. 控制轉移指令

從概念模型理解，有條件或無條件的修改PC暫存器的值 條件分支：ifeq、iflt、ifle、ifne、ifgt、ifge、ifnull、ifnonnull、if_icmpeq、if_icmpne、if_icmplt、if_icmpgt、if_icmple、if_icmpge、if_acmpeq和if_acmpne 複合條件分支：tableswitch、lookupswitch 無條件分支：goto、goto_w、jsr、jsr_w、ret

7. 方法呼叫和返回指令

方法呼叫指令與資料型別無關 invokevirtual，用於呼叫物件的例項方法，根據物件的實際型別進行分派（虛方法分派），Java語言中最常見的方法分派方式 invokeinterface，用於呼叫介面方法，它會在執行時搜尋一個實現了這個介面方法的物件，找出適合的方法進行呼叫 invokespecial，用於呼叫一些需要特殊處理的例項方法，包括例項初始化方法、私有方法和父類方法 invokestatic，用於呼叫類方法（static方法） invokedynamic，用於在執行時動態解析出呼叫點限定符所引用的方法，並執行該方法 前面4條呼叫指令分派邏輯固化在Java虛擬機器內部，invokedynamic指令分派邏輯是由使用者所設定的引導方法決定 方法返回指令是根據返回值型別區分 包括，ireturn（返回值是boolean、byte、char、short和int型別）、lreturn、freturn、dreturn、areturn return，供宣告為void的方法、例項初始化方法及類和介面的類初始化方法使用

8. 異常處理指令

顯示丟擲異常的操作：athrow

9. 同步指令

monitorenter、monitorexit Java虛擬機器支援方法級同步和方法內部一段指令序列同步，兩種同步結構都使用管程（Monitor）支援實現 方法級同步（方法同步的底層實現原理）： 隱式的，即無須通過位元組碼指令控制，實現在方法呼叫和返回操作之中 虛擬機器可通過方法常量池中方法表結構的ACC_SYNCHRONIZED訪問標誌得知方法是否被宣告為同步方法 方法呼叫時，呼叫指令檢查ACC_SYNCHRONIZED訪問標誌是否被設定，若是，則執行執行緒要求先成功持有管程，然後才執行方法，方法完成（包括正常、非正常完成）時釋放管程 方法執行期間，執行執行緒持有了管程，其他執行緒無法再獲取同一個管程 若同步方法執行期間丟擲異常，且方法內部無法處理此異常，則同步方法持有的管程在異常丟擲同步方法時自動釋放 同步一段指令集序列（synchronized語句塊的底層實現原理）： 由Java語言synchronized語句塊表示 指令集中monitorenter、monitorexit支援synchronized關鍵字語義 正確實現synchronized關鍵字需要Javac編譯器與Java虛擬機器兩者共同協作支援 編譯器必須確保，無論方法以何種方式（正常結束、異常結束）完成，方法中呼叫的每條monitorenter指令都必須執行其對應的monitorexit指令 為保證方法異常完成時monitorenter和monitorexit指令依然可以正確配對執行，編譯器自動產生一個異常處理器，該異常處理器宣告可處理所有的常，其目的是用執行monitorexit指令 管程（Monitor）的概念：