Java字节码创建对象指令

news2024/11/24 7:40:39

接上节。

示例代码：

package com.lkl.jvmDemo;

public class HelloByteCode {
    public static void main(String[] args) {
        HelloByteCode obj = new HelloByteCode();
    }
}

查看字节码清单javap -c -verbose HelloByteCode

Classfile /XXX/com/lkl/jvmDemo/HelloByteCode.class
  Last modified 2023-10-29; size 304 bytes
  MD5 checksum 565e4ca34e83f69df37c1f35c971375f
  Compiled from "HelloByteCode.java"
public class com.lkl.jvmDemo.HelloByteCode
  minor version: 0
  major version: 65
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
   #1 = Methodref          #2.#3          // java/lang/Object."<init>":()V
   #2 = Class              #4             // java/lang/Object
   #3 = NameAndType        #5:#6          // "<init>":()V
   #4 = Utf8               java/lang/Object
   #5 = Utf8               <init>
   #6 = Utf8               ()V
   #7 = Class              #8             // com/lkl/jvmDemo/HelloByteCode
   #8 = Utf8               com/lkl/jvmDemo/HelloByteCode
   #9 = Methodref          #7.#3          // com/lkl/jvmDemo/HelloByteCode."<init>":()V
  #10 = Utf8               Code
  #11 = Utf8               LineNumberTable
  #12 = Utf8               main
  #13 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V
  #14 = Utf8               SourceFile
  #15 = Utf8               HelloByteCode.java
{
  public com.lkl.jvmDemo.HelloByteCode();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=1, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
         4: return
      LineNumberTable:
        line 3: 0

  public static void main(java.lang.String[]);
    descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
    Code:
      stack=2, locals=2, args_size=1
         0: new           #7                  // class com/lkl/jvmDemo/HelloByteCode
         3: dup
         4: invokespecial #9                  // Method "<init>":()V
         7: astore_1
         8: return
      LineNumberTable:
        line 5: 0
        line 6: 8
}

方法体中的字节码解读

    	 0: new           #7                  // class com/lkl/jvmDemo/HelloByteCode
         3: dup
         4: invokespecial #9                  // Method "<init>":()V
         7: astore_1
         8: return

main方法体中那些字节码指令前面的数字是什么意思，说是序号吧但又不太像，因为他们之间的间隔不相等。

间隔不相等的原因是, 有一部分操作码会附带有操作数, 也会占用字节码数组中的空间。

new 就会占用三个槽位: 一个用于存放操作码指令自身，两个用于存放操作数。因此，下一条指令 dup 的索引从 3 开始。

这个方法体变成可视化数组，那么看起来应该是这样的：

每个操作码/指令都有对应的十六进制(HEX)表示形式，如果换成十六进制来表示，则方法体可表示为HEX字符串。例如上面的方法体百世成十六进制如下所示：

上述02改为07（对应字节码中#7），支持十六进制的编辑器中打开 class 文件，可以在其中找到对应的字符串：

对象初始化指令：new 指令, init 以及 clinit 简介

new是 Java 编程语言中的一个关键字，但其实在字节码中，也有一个指令叫做 new。创建类的实例时, 编译器会生成类似下面这样的操作码：

    	 0: new           #7                  // class com/lkl/jvmDemo/HelloByteCode
         3: dup
         4: invokespecial #9                  // Method "<init>":()V

同时看到 new, dup 和 invokespecial 指令在一起时，那么一定是在创建类的实例对象！

为什么是三条指令而不是一条呢？这是因为：