Java是面向对象的程序设计语言，虚拟机平台从字节码层面就对面向对象做了深层次的支持。有一系列指令专门用于对象操作，可进一步细分为创建指令、字段访问指令、数组操作指令、类型检查指令。

1、创建指令

虽然类实例和数组都是对象，但Java虚拟机对类实例和数组的创建与操作使用了不同的字节码指令:

1.1 创建类实例的指令：

  • 创建类实例的指令: new

    • 它接收一个操作数，为指向常量池的索引，表示要创建的类型，执行完成后，将对象的引用压入栈。

      1.2 创建数组的指令：

  • 创建数组的指令: newarray、 anewarray、multianewarray

    • newarray: 创建基本类型数组
    • anewarray: 创建引用类型数组
    • multianewarray: 创建多维数组

上述创建指令可以用于创建对象或者数组，由于对象和数组在Java中的广泛使用，这些指令的使用频率也非常高。

举例：
dup是复制的意思，复制一份Object对象的地址值(0x1234)放入栈中，因为要消耗栈中其中一个地址值(0x1234)去调Object对象的构造函数(init方法，也是构造方法)，还有一个0x1234地址值就存到局部变量表中
image.png
image.png

2、字段访问指令

对象创建后，就可以通过对象访问指令获取对象实例或数组实例中的字段或者数组元素。

  • 访问类字段(static字段，或者称为类变量）的指令:getstatic. putstatic
  • 访问类实例字段（非static字段，或者称为实例变量）的指令: getfield、putfield

举例1：
以getstatic指令为例，它含有一个操作数，为指向常量池的Fieldref索引，它的作用就是获取Fieldref指定的对象或者值，并将其压入操作数栈。
public void sayHello() {
system.out.println( “hello”);
}
对应的字节码指令:
0 getstatic #8
3 ldc #9
5 invokevirtual #10
8 return
图示：
image.png
image.png
image.png
举例2：

  1. public class NewTest{
  3.     public void SetOrderId(){
  4.         Order order = new Order();
  5.         order.id = 1001;
  6.         System.out.println(order.id);
  8.         Order.name = "ORDER";
  9.         System.out.println(Order.name);
  10.     }
  11. }
  12. class Order {
  13.     int id;
  14.     static String name;
  15. }

字节码指令执行过程：
image.png

3、数组访问指令

3.1、指令

数组操作指令主要有: xastore和xaload指令。具体为:

  • 把一个数组元素加载到操作数栈的指令: baload、caload、saload、iaload、laload、faload、daload、 aaload

  • 将一个操作数栈的值存储到数组元素中的指令: bastore、castore、sastore、iastore、lastore、fastore、dastore、aastore | 数组类型 | 加载指令 | 存储指令 | | —- | —- | —- | | byte(boolean) | baload | bastore | | char | caload | castore | | short | saload | sastore | | int | iaload | iastore | | long | laload | lastore | | float | faload | fastore | | double | daload | dastore | | reference | aaload | aastore |

  • 取数组长度的指令:arraylength

    • 该指令弹出栈顶的数组元素，获取数组的长度，将长度压入栈。

      3.2、说明

  • 指令xaload表示将数组的元素压栈，比如saload、caload分别表示压入short数组和char数组。指令xaload在执行时，要求操作数中栈顶元素为数组索引i,栈顶顺位第2个元素为数组引用a,该指令会弹出栈顶这两个元素，并将a[i]重新压入堆栈。

  • xastore则专门针对数组操作，以iastore为例，它用于给一个int数组的给定索引赋值。在iastore执行前，操作数栈顶需要以此准备3个元素:值、索引、数组引用，iastore会弹出这3个值，并将值赋给数组中指定索引的位置。

    3.3、举例

    image.png
    image.png
    操作数栈中的0是intArray[1]数组中为的1位置，但在内存中数组的下标是从0开始，所以会放入一个0，来获取数组中第一个位置上的值再进行打印
    image.png
    image.png

    4、类型检查指令

    检查类实例或数组类型的指令: instanceof、checkcast。

  • 指令checkcast用于检查类型强制转换是否可以进行。如果可以进行，那么checkcast指令不会改变操作数栈，否则它会抛出ClassCastException异常。

  • 指令instanceof用来判断给定对象是否是某一个类的实例，它会将判断结果压入操作数栈。

举例：
image.png