深入理解Javaclass文件格式_动力节点Java学院整理-创新互联-成都快上网建站

深入理解Javaclass文件格式_动力节点Java学院整理-创新互联

Class文件在Java体系结构中的位置和作用

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对于理解JVM和深入理解Java语言, 学习并了解class文件的格式都是必须要掌握的功课。 原因很简单, JVM不会理解我们写的Java源文件, 我们必须把Java源文件编译成class文件, 才能被JVM识别, 对于JVM而言, class文件相当于一个接口, 理解了这个接口, 能帮助我们更好的理解JVM的行为;另一方面, class文件以另一种方式重新描述了我们在源文件中要表达的意思, 理解class文件如何重新描述我们编写的源文件, 对于深入理解Java语言和语法都是很有帮助的。 另外, 不管是什么语言, 只要能编译成class文件, 都能被JVM识别并执行, 所以class文件不仅是跨平台的基础, 也是JVM跨语言的基础, 理解了class文件格式, 对于我们学习基于JVM的其他语言会有很大帮助。

总之, 在整个Java技术体系结构中, class文件处于中间的位置, 对于理解整个体系有着承上启下的作用。 如图所示:

Class文件格式概述


class文件是一种8位字节的二进制流文件, 各个数据项按顺序紧密的从前向后排列, 相邻的项之间没有间隙, 这样可以使得class文件非常紧凑, 体积轻巧, 可以被JVM快速的加载至内存, 并且占据较少的内存空间。 我们的Java源文件, 在被编译之后, 每个类(或者接口)都单独占据一个class文件, 并且类中的所有信息都会在class文件中有相应的描述, 由于class文件很灵活, 它甚至比Java源文件有着更强的描述能力。

class文件中的信息是一项一项排列的, 每项数据都有它的固定长度, 有的占一个字节, 有的占两个字节, 还有的占四个字节或8个字节, 数据项的不同长度分别用u1, u2, u4, u8表示, 分别表示一种数据项在class文件中占据一个字节, 两个字节, 4个字节和8个字节。 可以把u1, u2, u3, u4看做class文件数据项的“类型” 。

class文件中存在以下数据项(该图表参考自《深入Java虚拟机》):

类型
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