结构规范

根据JVM规范文档来说，ClassFile由以下这几个部分组成：
image.png

u1、u2、u4什么意思？

This chapter defines its own set of data types representing class file data: The types u1 , u2 , and u4 represent an unsigned one-, two-, or four-byte quantity, respectively.

用来表述数据所占用的空间， u1 表示一个 1 unsigned byte 、 u2 表示一个 2 unsigned byte …

怎么理解常量池

常量池可以理解为每个元素长度不定的数组。每个元素里的内容根据元素类型（通常是 tag 决定）有不同的形式，但通常长下面这样子：

  1. cp_info {
  2.     u1 tag;
  3.     u1 info[];
  4. }
  • tag 表示该元素的类型（JVM里会有一张 数值-类型 映射表）
  • info[] ，该部分内容取决于 tag ，不同的元素类型，存放的数据也不一样

tag 的类型有许多种，这些可以查阅官方手册《The Constant Pool》，这里列出几个供参考:

  • CONSTANT_Class
  • CONSTANT_Fieldref
  • CONSTANT_Methodref

比如 CONSTANT_Fieldref 类型的元素，它的结构如下所示：

CONSTANT_Fieldref_info {
    u1 tag;
    u2 class_index;
    u2 name_and_type_index;
}
  • tag ，该元素的类型，对于 field_info 类型通常是数值 9
  • class_index ，指向一个表示 CONSTANT_Class_info 类型的 cp_info
  • name_and_type_index ，指向一个表示 CONSTANT_NameAndType_info 类型的 cp_info

看懂常量池的引用

我们可以把常量池里的元素理解为任人挑选的元件，有的元件独立存在，有的元件可能还会引用其他元件。比如在字节码文件里的 this_class 属性，该属性规定必须指向一个类型为 CONSTANT_Class_info 的常量池元素：

The value of the this_class item must be a valid index into the constant_pool table. The constant_pool entry at that index must be a CONSTANT_Class_info structure (§4.4.1) representing the class or interface defined by this class file.

image.png

  • this class 属性引用了常量池下标为1的元素
  • [01]CONSTANT_Class_info 是 CONSTANT_Class_info 类型的，该元素的属性 Class name （规范里称 name_index ）指向了常量池下标为 10 的元素
  • [10]CONSTANT_Utf8_info 是 CONSTANT_Utf8_info 类型的，该元素保存了字符串内容、字符串长度两个属性。

Tips：感觉最后各种引用都会回归到 CONSTANT_Utf8_info

案例

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