NO9.类中引用到的field字段在常量池中是如何描写叙述的?(CONSTANT_Fieldref_info,
CONSTANT_Name_Type_info)

一般而言。我们在定义类的过程中会定义一些
field 字段。然后会在这个类的其它地方(如方法中)使用到它。有可能我们在类的方法中仅仅使用field字段一次。也有可能我们会在类定义的方法中使用它非常多非常多次。

举一个简单的样例。我们定一个叫Person的简单java bean,它有name和age两个field字段,例如以下所看到的:

《Java虚拟机原理图解》 1.2.3、Class文件里的常量池具体解释(下)-LMLPHP

《Java虚拟机原理图解》 1.2.3、Class文件里的常量池具体解释(下)-LMLPHP

《Java虚拟机原理图解》 1.2.3、Class文件里的常量池具体解释(下)-LMLPHP

实例解析: 如今,让我们来看一下Person类中定义的namefield字段在常量池中的表示。通过使用javap
-v Person
会查看到例如以下的常量池信息:

《Java虚拟机原理图解》 1.2.3、Class文件里的常量池具体解释(下)-LMLPHP

《Java虚拟机原理图解》 1.2.3、Class文件里的常量池具体解释(下)-LMLPHP

请读者看上图中namefield字段的数据类型。它在#6个常量池项,以UTF-8编码格式的字符串“Ljava/lang/String;
表示,这表示着这个field 字段是java.lang.String 类型的。关于field字段的数据类型。class文件里存储的方式和我们在源代码中声明的有些不一样。请看下图的相应关系:

《Java虚拟机原理图解》 1.2.3、Class文件里的常量池具体解释(下)-LMLPHP

请注意。!

假设我们在类中定义了field 字段。可是没有在类中的其他地方用到这些字段。它是不会被编译器放到常量池中的。

读者能够自己试一下。(当然了,定义了可是没有在类中的其他地方引用到这样的情况非常少。



仅仅有在类中的其它地方引用到了。才会将他放到常量池中

NO10.类中引用到的method方法在常量池中是如何描写叙述的?(CONSTANT_Methodref_info,
CONSTANT_Name_Type_info)

      1.举例:

还是以Person类为例。在Person类中。我们定义了setName(String
name)、getName()、setAge(int age)、getAge()
这些方法:

2.  如何表示一个方法引用?

3.  方法描写叙述符的组成

4. 
getName() 方法引用在常量池中的表示

《Java虚拟机原理图解》 1.2.3、Class文件里的常量池具体解释(下)-LMLPHP

NO11.类中引用到某个接口中定义的method方法在常量池中是如何描写叙述的?(CONSTANT_InterfaceMethodref_info,
CONSTANT_Name_Type_info)

当我们在某个类中使用到了某个接口中的方法。JVM会将用到的接口中的方法信息方知道这个类的常量池中。

比方我们定义了一个Worker接口,和一个Boss类,在Boss类中调用了Worker接口中的方法。这时候在Boss类的常量池中会有Worker接口的方法的引用表示。

package com.louis.jvm;

/**
* Worker 接口类
* @author luan louis
*/
public interface Worker{ public void work(); }
package com.louis.jvm;

/**
* Boss 类,makeMoney()方法 调用Worker 接口的work
* @author louluan
*/
public class Boss { public void makeMoney(Worker worker)
{
worker.work();
} }

我们对Boss.class运行javap -v  Boss,然后会看到例如以下信息:

《Java虚拟机原理图解》 1.2.3、Class文件里的常量池具体解释(下)-LMLPHP

如上图所看到的,在Boss类的makeMoney()方法中调用了Worker接口的work()方法,机器指令是通过invokeinterface指令完毕的。invokeinterface指令后面的操作数,是指向了Boss常量池中Worker接口的work()方法描写叙述,表示的意思就是:“我要调用Worker接口的work()方法”。

Worker接口的work()方法引用信息,JVM会使用CONSTANT_InterfaceMethodref_info结构体来描写叙述。CONSTANT_InterfaceMethodref_info定义例如以下:

《Java虚拟机原理图解》 1.2.3、Class文件里的常量池具体解释(下)-LMLPHP

CONSTANT_InterfaceMethodref_info结构体和上面介绍的CONSTANT_Methodref_info
结构体非常基本上同样。它们的不同点仅仅有:

1.CONSTANT_InterfaceMethodref_info
的tag 值为11,而CONSTANT_Methodref_info的tag值为10;

2.
CONSTANT_InterfaceMethodref_info 描写叙述的是接口中定义的方法,而CONSTANT_Methodref_info描写叙述的是实例类中的方法。

小试牛刀

关于方法的描写叙述,全然同样CONSTANT_InterfaceMethodref_info和上述的CONSTANT_Methodref_info
结构体全然一致,这里就不单独为CONSTANT_InterfaceMethodref_info绘制结构图了,请读者按照CONSTANT_Methodref_info的描写叙述。结合本样例关于Worker接口和Boss类的关系,使用javap
-v Boss,查看常量池信息,然后依据常量池信息,自己动手绘制work() 方法在常量池中的结构。

NO12.CONSTANT_MethodType_info。CONSTANT_MethodHandle_info。CONSTANT_InvokeDynamic_info

假设你从我的《常量池具体解释》NO1节看到了NO11节,那么恭喜你。你已经学会了差点儿全部的常量池项!仅仅要你掌握了上述的常量池项,你就能够读懂你寻常所见到的不论什么一个class文件的常量池了。

至于NO12所列出来的三项:CONSTANT_MethodType_info,CONSTANT_MethodHandle_info,CONSTANT_InvokeDynamic_info,我想对你说。临时先无论它吧。

这三项主要是为了让Java语言支持动态语言特性而在Java 7 版本号中新增的三个常量池项,仅仅会在极其特别的情况能用到它,在class文件里差点儿不会生成这三个常量池项。   事实上我花了一些时间来研究这三项,而且想通过各种方式生成这三项。只是没有成功,最后搞的还是迷迷糊糊的。

从我了解到的信息来看。Java 7对动态语言的支持非常笨拙,而且当前没有什么应用价值,然后就对着三项的研究先放一放了。)

假设读者有兴趣了解这三项。建议读者搜索关于Java 7 动态语言特性方面的文章。推荐阅读:

探秘Java 7:JVM动态语言支持具体解释

运行篇:解析JDK 7的动态类型语言支持

作者的话

本文是《Java虚拟机原理图解》系列的当中一篇,假设您有兴趣,请关注该系列的其它文章~

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04-30 11:12