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一、什么是字节码

  Java bytecode 由单字节（byte）的指令组成，理论上最多支持 256 个操作码（opcode）。实际上 Java 只使用了200左右的操作码， 还有一些操作码则保留给调试操作。

  根据指令的性质，主要分为四个大类：

• 1、栈操作指令，包括与局部变量交互的指令
• 2、程序流程控制指令
• 3、对象操作指令，包括方法调用指令
• 4、算术运算以及类型转换指令

1.1 通用栈操作指令如下

指令码	操作码（助记符）	描述（栈指操作数栈）
0x00	nop	空操作。
0x57	pop	从栈顶弹出一个字长的数据。
0x58	pop2	从栈顶弹出两个字长的数据。
0x59	dup	复制栈顶一个字长的数据，将复制后的数据压栈。
0x5a	dup_x1	复制栈顶一个字长的数据，弹出栈顶两个字长数据，先将复制后的数据压栈，再将弹出的两个字长数据压栈。
0x5b	dup_x2	复制栈顶一个字长的数据，弹出栈顶三个字长的数据，将复制后的数据压栈，再将弹出的三个字长的数据压栈。
0x5c	dup2	复制栈顶两个字长的数据，将复制后的两个字长的数据压栈。
0x5d	dup2_x1	复制栈顶两个字长的数据，弹出栈顶三个字长的数据，将复制后的两个字长的数据压栈，再将弹出的三个字长的数据压栈。
0x5e	dup2_x2	复制栈顶两个字长的数据，弹出栈顶四个字长的数据，将复制后的两个字长的数据压栈，再将弹出的四个字长的数据压栈。
0x5f	swap	交换栈顶两个字长的数据的位置。Java指令中没有提供以两个字长为单位的交换指令。

1.2 程序流程控制指令（部分指令）--条件跳转指令

指令码	操作码（助记符）	描述（栈指操作数栈）
0x99	ifeq	若栈顶int类型值为0则跳转。
0x9a	ifne	若栈顶int类型值不为0则跳转。
0x9b	iflt	若栈顶int类型值小于0则跳转。
0x9c	ifge	若栈顶int类型值大于等于0则跳转。
0x9d	ifgt	若栈顶int类型值大于0则跳转。
0x9e	ifle	若栈顶int类型值小于等于0则跳转。
0x9f	if_icmpeq	若栈顶两int类型值相等则跳转。
0xa0	if_icmpne	若栈顶两int类型值不相等则跳转。

1.3 对象操作指令

指令码	操作码（助记符）	描述（栈指操作数栈）
0xbb	new	创建新的对象实例。
0xc0	checkcast	类型强转。
0xc1	instanceof	判断类型。
0xb4	getfield	获取对象字段的值。
0xb5	putfield	给对象字段赋值。
0xb2	getstatic	获取静态字段的值。
0xb3	putstatic	给静态字段赋值。

1.4 整型算术运算部分指令

指令码	操作码（助记符）	描述（栈指操作数栈）
0x60	iadd	将栈顶两int类型数相加，结果入栈。
0x64	isub	将栈顶两int类型数相减，结果入栈。
0x68	imul	将栈顶两int类型数相乘，结果入栈。
0x6c	idiv	将栈顶两int类型数相除，结果入栈。
0x70	irem	将栈顶两int类型数取模，结果入栈。
0x74	ineg	将栈顶int类型值取负，结果入栈。

二、案例

2.1 简单字节码案例分析

1、源码

javac ByteCode.java   //用jdk自带的工具javac 编译源代码

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

2、查看字节码

javap的用法格式如下：javap <options> <classes> javap 参数如下：

• -help --help -? 输出此用法消息
• -version 版本信息，其实是当前javap所在jdk的版本信息，不是class在哪个jdk下生成的。
• -v -verbose 输出附加信息（包括行号、本地变量表，反汇编等详细信息）
• -l 输出行号和本地变量表
• -public 仅显示公共类和成员
• -protected 显示受保护的/公共类和成员
• -package 显示程序包/受保护的/公共类 和成员 (默认)
• -p -private 显示所有类和成员
• -c 对代码进行反汇编
• -s 输出内部类型签名
• -sysinfo 显示正在处理的类的系统信息 (路径, 大小, 日期, MD5 散列)
• -constants 显示静态最终常量
• -classpath 指定查找用户类文件的位置
• -bootclasspath 覆盖引导类文件的位置

javap -c ByteCode   //用jdk自带的工具javap 反编译字节码

public class jvm.week1.ByteCode {
  public jvm.week1.ByteCode();
    Code:
       0: aload_0  //将局部变量0加载到操作数栈
       1: invokespecial #1  // Method java/lang/Object."<init>":()V 调用超类构造方法，实例初始化方法，私有方法
       4: return //void函数返回

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: new           #2  // class jvm/week1/ByteCode 创建一个对象，并将其引用值压入栈顶
       3: dup // 复制栈顶数值并将复制值压入栈顶
       4: invokespecial #3  // Method "<init>":()V 调用超类构造方法，实例初始化方法，私有方法
       7: astore_1 //将栈顶引用型数值存入第二个本地变量
       8: return
}