了解jvm后续的一切动作，先从字节码开始。它是一切发生的源头。

2.1 测试案例

2.1.1 源代码

/*
* 基本类结构
* */
public class ClassStruct {

    private static String name = "JVM";

    private static final int age = 18;

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello " + name);
    }
}

2.1.2 编译

1）maven定义编译的版本

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

2）编译

mvn clean compile

2.2 字节码结构

2.2.1 二进制概览

1）vscode打开

2）class文件是一个二进制文件，转化后是16进制展示，实际上class文件就是一张表，它由以下数据项构成，这些数据项从头到尾严格按照以下顺序排列：

类型	名称	数量	描述
u4	magic	1	魔数
u2	minor_version	1	次版本号
u2	major_version	1	主版本号
u2	constant_pool_count	1	常量计数
cp_info	constant_pool	constant_pool_count - 1	具体常量
u2	access_flags	1	访问标志
u2	this_class	1	类索引
u2	super_class	1	父类索引
u2	interfaces_count	1	接口索引
u2	interfaces	interfaces_count	具体接口
u2	fields_count	1	字段个数
field_info	fields	fields_count	具体字段
u2	methods_count	1	方法个数
method_info	methods	methods_count	具体方法
u2	attributes_count	1	属性个数
attribute_info	attributes	attributes_count	具体属性

3）图示如下：

2.2.2 魔数与版本

1）魔数：

CAFEBABE，咖啡宝宝，固定的。

2）版本号：

34，换成10进制就是52

jdk的版本标记映射关系：

说明编译用的是jdk8，我们改成1.6，重新执行 mvn clean compile ，再来查看class文件试试：

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <source>1.6</source>
                    <target>1.6</target>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

扩展

在开发中，经常会遇到类似Unsupported major.minor version 51.0的错误，一般情况下都是JDK版本不匹配造成的。 虽然jdk代码在执行时基本上向下兼容，但是！开发环境和服务器环境jdk最好一致，不要尝试这个坑。

区分和理解两个环境：编译环境，运行环境

2.2.3 常量池

再往下遵从相同的规律： 计数器（标注后面有多少个） + 对应个数的结构体

我们以常量池为例：

1）位置

2）结构说明

常量池记录了jvm内的一堆常量信息，这部分由 【2个字节计数】 + 【n个cp_info结构】组成

常量池中主要存放两大类常量：字面量（Literal）和符号引用（Symbolic References）。 字面量比较接近于 Java 语言层面的常量概念，如文本字符串、声明为 final 的常量值等。 而符号引用则属于编译原理方面的概念，包括了下面三类常量： 类和接口的全限定名（Fully Qualified Name）、字段的名称和描述符（Descriptor）、方法的名称和描述符

其中cp_info有多种类型：

• 直接类型，存的就是当前值，这种像Integer，Long等长度都是确定的
• 引用类型，存的是指向其他位置的指针

附：绿色代表指针，橙色代表直接类型

3）案例

下面以String为例，String是一种引用类，它会指向一个utf8类型来存储真实的信息

jdk提供了一个工具，javap，可以查看常量列表的详细内容：

javap -v ClassStruct.class

2.2.4 其他信息

1）说明

常量池之后，是紧挨的一系列信息，这些信息大同小异，无非就是值、或者引用

（参考上面2.3.3里的表格和图例）

• 访问标记：public abstract 等信息
• 类索引，class类型，最终指向一个utf8，标记当前类的名字
• 父类，同上
• 接口，2字节记录数量，后面记录多个接口类型
• 接下来是字段、方法、属性，都是2字节记录后面多少个，后面紧跟对应的结构体类型

2）注意事项

要看懂javap后的格式，明白这些格式，可以轻松看懂class结构

类型	标识符	案例	说明
数组	[	[Ljava.lang.String	String数组
对象	L	Lcom.test.Demo
基本类型	大写字母开头	B=byte，I=int……

组合类型

类型	案例	说明
类里的属性、字段、方法等	com.test.Demo.name:Ljava.lang.String	英文点号隔开
标识什么类型	com.test.Demo.getName:()Ljava.lang.String	英文冒号隔开
方法	(参数类型)返回值类型	英文括弧，后面是返回值类型

3）实例分析