表示将一个常量加载到栈顶

• wide

扩充局部变量表的访问索引的指令

运算指令

用于操作数栈上的两个值进行某种特定运算，并把结果重新存入到操作数栈顶。

大体分类：

1. 对整型数据进行运算
2. 对浮点型数据进行运算

所有算术指令如下：

• iadd、ladd、fadd、dadd

加法指令

• isub、lsub、fsub、dsub

减法指令

• imul、lmul、fmul、dmul

乘法指令

• idiv、ldiv、fdiv、ddiv

除法指令

• irem、lrem、frem、drem

求余指令

• ineg、lneg、fneg、dneg

取反指令

• ishl、ishr、iushl、iushr、lshl、lshr

位移指令

• ior、lor

按位或指令

• iand、land

按位与指令

• ixor、lxor

按位异或指令

• iinc

局部变量自增指令

• dcmpg、dcmpl、fcmpg、fcmpl、lcmp

比较指令

类型转换指令

1. Java虚拟机直接支持小范围向大范围的安全转换（宽化类型转换）
2. 大范围向小范围转换时（窄化类型转换），必须指明转换指令

• i2b、i2c、i2s、l2i、f2i、d2i、d2f、d2l

注意：窄化类型转换可能会导致转化符号产生不同的正负号、不同量级的情况以及精度丢失的情况

• int或long类型窄化转换为整数类型T的时候，转化过程仅仅是简单的丢弃除最低位N个字节以外的内容，N时类型T的数据类型长度（例如，T为short，则N为16），这可能导致转换结果与输入之不同的正负号。因为原来符号位处于数值的最高位，高位被丢弃之后，转化结果的符号就取决于低N个字节的首位。例如： ```java int hex = 0x00008321; System.out.println(hex); // 33569 short s = (short) hex; // 相当于 0x8321，最高位为1，为负数

System.out.println(s); // 31967 System.out.println(s & 0xFFFF); // 33569

问题来了？那么为什么通过`s & 0xFFFF`之后可以得到原来的数值呢？其实很简单，Java虚拟机指令大多数不支持char、short、byte 类型的运算指令，在对这些类型的数据运算的时候，其实底层是将它们转换为`int`类型进行运算的。也就是说，计算 `s & 0xFFFF` 的时候，其实相当于计算 `0x80008321 & 0x0000FFFF = 0x00008321` ，得到的是一个最高位为 `0`  的`int`值，当然与原数值一样大了。
- 将一个浮点数转换为整数类型数据`T`（`T`限于`int`和`long`类型之一）的时候，将遵循以下转换规则：
1. 如果浮点数是`NaN`，那么转换结果为`0`；
1. 如果浮点数不是无穷大，浮点数使用 `IEEE 754` 的向零舍入模式取整，获得整数值`v`，如果`v`在目标类型`T（int 或 long）`的表示范围内，那么转换结果就为`v`;
1. 否则，根据`v`的符号，转换为`T`所能表示的为最大或最小正数
```java
float f = Float.NaN;
int iF = (int) f;
long lf = (long) f;
System.out.println(iF); // 0
System.out.println(lf); // 0
float f = 234343.3;
int iF = (int) f;
long lf = (long) f;
System.out.println(iF); // 234343 
System.out.println(lf); // 234343
double f = Double.MAX_VALUE;
int iF = (int) f;
long lf = (long) f;
System.out.println(iF);                  // 2147483647
System.out.println(lf);                   // 9223372036854775807
System.out.println(Double.MAX_VALUE);    // 1.7976931348623157E308
System.out.println(Long.MAX_VALUE);        // 9223372036854775807
double f = Double.MIN_VALUE;
int iF = (int) f;
long lf = (long) f;
System.out.println(iF);                  // 0
System.out.println(lf);                   // 0
System.out.println(Double.MIN_VALUE);    // 4.9E-324
System.out.println(Long.MIN_VALUE);        // -9223372036854775808

对象创建与访问指令

java虚拟机创建、操作类实例和数组实例使用了不同的字节码指令。

• new

创建类实例指令

• newarray、anewarray、multianewarray

创建数组指令

• getfield、putfield、getstatic、putstatic

访问实例字段和类字段

• baload、caload、saload、iaload、laload、faload、daload、aaload、

把一个数组元素加载到操作数栈

• bastore、castore、sastore、iastore、fastore、dastore、aastore、

将一个操作数栈的值存储到数组元素中

• arraylength

获取数组长度

• instanceof、checkcast

检查类实例类型

操作数栈管理指令

• pop、pop2

将操作数栈栈顶1个或2个元素出栈

• dup、dup2、dup_x1、dup2_x1、dup_x2、dup2_x2

复制栈顶1个或2个数值并将复制值或2份复制值重新压入栈顶

• swap

将栈顶的两个数值交换

控制转移指令

• ifeq、iflt、ifle、ifne、ifgt、ifnull、ifnonnull、if_icmpeq、if_icmpne、if_icmplt、if_icmpgt、if_icmple、if_icmpge、if_acmpeq、if_acmpne

条件分支

• tableswitch、lookupswitch

复合条件分支

• goto、goto_w、jsr、jsr_w、ret

无条件分支

方法调用与返回指令

• invokevirtual

调用对象的实例方法，根据对象的实际类型进行分配（虚方法分配）

• invokeinterface

调用接口方法，运行时找到实现该接口的对象，并调用合适的方法调用

• invokespecial

调用一些需要特殊处理的实例方法，包括实例初始化方法、私有方法和父类方法

• invokestatic

调用类方法

• invokedynamic

在运行时动态地解析出调用点限定符所引用的方法，并执行该方法。前面4条调用指令的分派逻辑都固化在java虚拟机内部，而invokedynamic 指令的分派逻辑是由用户所设定的引导方法决定的。

• return、ireturn、freturn、dreturn、lreturn、areturn

返回指令

异常处理指令

• athrow

处理代码中显示抛出异常的操作（throw语句）

同步指令

java虚拟机可以支持方法级的同步和方法内部一段指令序列的同步，这两种同步都是使用管程来支持的。

方法级的同步是使用 ACC_SYNCHRONIZED 访问标志来实现的。执行线程要求先要获得管程，然后才能执行方法，执行完成之后释放管程。假设执行期间发生了异常，管程也会被释放。

方法内部指令序列的同步是使用java语言中的synchronized 语句块来实现的，Java虚拟机的指令集中 monitorenter 和 monitorexit 指令来支持synchronized 关键字的语义。

指令描述格式

助记符

1. 【格式】:每一行表示一个字节，表格名称就是这个指令的助记符
2. 操作码等于助记符，表格中将同时使用十进制和十六进制表示
3. 操作数表示Java虚拟机指令执行时所需要的参数值。操作数隐式地从操作数栈中获取，会比显式地通过额外的操作数字节及寄存器编号等形式生成到编译后的代码中更利于保持字节码的紧凑型。

在字节码解析过程中，应该根据每条指令对应的 指令描述格式表 进行处理。举例：

invokespecial

如果这3个条件都为真，则符号引用所指向的类是当前类的父类；否则指向的就是当前类或接口。

JVM会根据下面的规则查找具体执行的方法：
- 如果C中包含了名字与描述符都与要调用的方法一致的方法，那么这个方法就会被调用，查找终止；
- 如果C是类，并且有父类，那么查找过程将按顺序递归搜索C的父类，以及父类的父类，直至搜索到名称与描述符都与要调用的实例方法一致的方法，如果找到，则该方法就会被调用；
- 如果C是接口切Object中声明了一个与解析出来的方法具有相同名称及描述符的public方法，那么该方法会被调用；
- 如果C的超接口中有且仅有一个与解析出来的方法具有相同名称及描述符，而又不是abstract 的方法，那么该方法就是待调用方法。


objectref是一个reference类型数据，在操作数栈中，objectref之后还跟随着多个参数值，这些参数值的数量、数据类型以及顺序都必须遵循实例方法的描述符。

如果要调用的时同步方法，那么与objectref相关的管程同步锁将进入或者重入，就如同当前线程执行了 monitorenter 一样

如果要调用的不是本地方法，那么那个参数值和objectref将从操作数栈中出栈。方法调用的时候，将在Java虚拟机中创建中一个新的栈帧，objectref和那个参数值将存储到新的栈帧的局部变量表中，objectref存为局部变量0，arg1 存为局部变量1（如果arg1时long或double类型，那么将占用局部变量表1和2两个位置），以此类推。参数中的浮点类型数据存储到局部变量表之前将进行数值集合转换，新栈帧创建后将成为当前栈帧，Java虚拟机的PC寄存器指向待调用方法的首条指令，程序就从这里开始执行。

如果要调用的是本地方法，并且这些平台相关的代码并未绑定到虚拟机中，那么要先完成绑定动作。指令执行时，n个参数值和objectref对象将从操作数栈中出栈作为参数传递给实现此方法的代码。参数中的浮点类型数据在传递给调用具体方法之前会进行数值集合转换。参数传递与代码执行都会以和具体虚拟机实现相关的方法进行。当这些平台相关的代码返回时：
- 如果这个本地方法是同步方法，那么将更新于objectref相关的同步锁状态，也可能退出同步锁，就如同当前线程执行了 monitorexit 指令一般
- 如果这个本地方法有返回值，那么与平台相关的代码所返回的数据必须通过某种事项相关的方式装换成本地方法所定义的Java数据类型，并入栈到操作数栈中
| | 链接时异常 | | | 运行时异常 | | | 注意 | |