JVM 字节码初识

前言

Java的跨平台

• Java的跨平台是因为它有JVM，以及Java代码会被编译成.class文件，即字节码文件。
• 字节码文件在不同平台都可以通过JVM去执行它。
• 值得一提的是，JVM并不是跨平台的，不同的平台有它不同的实现特点。
• JVM可以看得懂字节码文件，但人是看不懂的，因为它是二进制文件。
• 但是，JVM有规定字节码文件的规范，根据这个规范，其它语言只要能编译成JVM所规范的字节码文件，它就可以在JVM上运行。比如，Kotlin、Scala。。。
• 之所以要学习它的字节码，是为了更好的理解Java代码的更深层次的意义，以及代码运行的机制，比如加深和理解Volatile关键字中的防止指令重排序、内存可见性的原因等等。

初识字节码文件

首先.class是字节码文件

• .class文件并不是大伙儿用IDEA打开的那样，那其实是IDEA反编译的。
• Java代码都要编译成.class文件，JVM才能运行它。

.class内容

• 先来一段Java代码，编译一下。

  public class StartByteCode {
    private int anInt;
  
    public int getAnInt() {
        return anInt;
    }
  
    public void setAnInt(int anInt) {
        this.anInt = anInt;
    }
  }
  

• 其字节码，如下：

之所以叫字节码，是因为它是以两个16进制数为单位，一个16进制由4位二进制表示，因为二进制1111表示f,两个16进制数用8位表示，即一个字节。

• 上面的字节码右侧有些前面写的java代码，那是插件根据ACII码勉为其难的翻译出来的，但是并不是所有的字节都ACII码对应，所以就显得很乱。
• 再看开头的前4个字节，称之为魔数（Magic Number），是来标识这个是一个合法且有效的字节码文件。，如果不是CA FE BA BE，JVM就不会读取并执行它。

其实Java自带反编译的命令

• javap -verbose xxx.class

  • 使用javap -verbose命令分析一个字节码文件时，将会分析该字节码文件的魔数、版本号、常量池、类信息、类的构造方法、类中的方法信息、类变量与成员变量等信息。
  • 魔数︰所有的.class字节码文件的前4个字节都是魔数，魔数值为固定值: 0xCAFEBABE。

  

解读一下字节码

• 上面提到，前4个字节是魔数。
• 。。。
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