【JVM】深入解析class类文件

众所周知，我们在运行java代码时，首先java文件会被编译成class文件，然后将class文件装载到java虚拟机中。那么这个class文件到底是什么呢，今天我们就来分析一下。

首先编写一个测试类Test，内容很简单，就是输出“hello，world”

Test类

java文件以及编译生成的class文件

使用WinHex工具打开这个Test.class文件，会发现class文件内容是这样的：

class文件内容的一部分

观察这些数据，不难发现，class文件是一组以8位字节为基本单位的二进制流，各个数据项目严格地按顺序排列在一起，中间没有空隙。

那么图中这些16进制数据代表什么含义呢？

1.每个class文件开头的4个字节称为“魔数”，即图中的“CA FE BA BE”,(一个16进制数代表4位，两个就是8位，刚好是一个字节)，这个魔数的作用就是：确定这个文件是否是一个能被JVM接受的class文件。

2.紧接着魔数的4个字节是Class文件的版本号，其中5、6两个字节是次版本号（0x0000），7和8两个字节是主版本号（0x0035），也即10进制中的53，代表这个文件是能被jdk1.8或以上版本虚拟机执行的class文件。

3.再往后，就是常量池的入口，常量池可以理解成class文件中的资源仓库。在java中有三种常量池：String常量池、运行时常量池和class常量池。而我们这里讲的就是class常量池，class常量池主要存放字面量和符号引用，由于不同class文件常量池中的常量数是不同的，所以会有两个字节表示常量池计数器，记录了常量的个数。这里是001E,是十进制中的30，表示有29项常量（第0项常量是空出来的）。紧接着后面的0A,是常量池第一项常量的标志位，属于CONSTANT_Methodref_info类型，代表类中方法的符号引用。其后的16进制数以此类推。

4.在常量池结束以后的两个字节代表访问标志，用于识别一些类或接口层次的访问信息。比如，这个class是类还是接口，是否定义成public等。

5.访问标志后面是类索引、父类索引和接口索引集合，class文件由这三项数据来确定这个类的继承关系。类索引确定这个类的全限定名，父类索引确定这个类的父类的全限定名，由于Object是所有java类的父类，所以除了Object之外，任何类的父类索引都不为0.接口索引集合描述这个类实现了哪些接口。

6.而在后面的是字段表集合、方法表集合和属性表集合，此处就不再做说明，如果有对这些感兴趣的，可以去查阅资料书，推荐周志明的《深入理解java虚拟机》（非打广告）

作者：封心_SH
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