JVM 之:Class 类文件结构
类文件结构
Class 文件是一组以8位字节为基础单位的二进制流,各个数据项目严格按照顺序紧凑地排列在 Class 文件中,中间没有添加任何分隔符,这使得整个 Class 文件中存储的内容几乎全部都是程序运行的必要数据。
根据 Java 虚拟机规范的规定,Class 文件格式采用一种类似于 C 语言结构体的伪结构来存储,这种伪结构中只有两种数据类型:无符号数和表。
无符号数属于基本数据类型,以 u1、u2、u4、u8 来分别代表 1、2、4、8 个字节的无符号数。
表是由多个无符号数或其他表作为数据项构成的复合数据类型,所有的表都习惯性地以“_info”结尾。
整个 Class 文件本质上就是一张表。
无论是无符号数还是表,当需要描述同一类型但数量不定的多个数据时,经常会使用一个前置的容量计数器加若干个连续的该数据项的形式,称这一系列连续的摸一个类型的数据为某一类型的集合,比如,fields_count 个 field_info 表数据构成了字段表集合。这里需要说明的是:Class 文件中的数据项,都是严格按照上表中的顺序和数量被严格限定的,每个字节代表的含义,长度,先后顺序等都不允许改变。
下表列出了 Class 文件中各个数据项的具体含义:
从表中可以看出,无论是无符号数还是表,当需要描述同一类型但数量不定的多个数据时,经常会在其前面使用一个前置的容量计数器来记录其数量,而便跟着若干个连续的数据项,称这一系列连续的某一类型的数据为某一类型的集合,如:fields_count 个 field_info 表数据便组成了方法表集合。这里需要注意的是:Class 文件中各数据项是按照上表的顺序和数量被严格限定的,每个字节代表的含义、长度、先后顺序都不允许改变。符号引用和直接引用的区别与关联:
符号引用:符号引用以一组符号来描述所引用的目标,符号可以是任何形式的字面量,只要使用时能无歧义地定位到目标即可。符号引用与虚拟机实现的内存布局无关,引用的目标并不一定已经加载到了内存中。
直接引用:直接引用可以是直接指向目标的指针、相对偏移量或是一个能间接定位到目标的句柄。直接引用是与虚拟机实现的内存布局相关的,同一个符号引用在不同虚拟机实例上翻译出来的直接引用一般不会相同。如果有了直接引用,那说明引用的目标必定已经存在于内存之中了。
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