上善若水
          In general the OO style is to use a lot of little objects with a lot of little methods that give us a lot of plug points for overriding and variation. To do is to be -Nietzsche, To bei is to do -Kant, Do be do be do -Sinatra
          posts - 146,comments - 147,trackbacks - 0

          2.9   methods

          methods數(shù)組記錄了類或接口中的所有方法,包括實例方法、靜態(tài)方法、實例初始化方法和類初始化方法,但不包括父類或父接口中定義的方法。methods數(shù)組中每項都是method_info類型值,它描述了方法的詳細信息,如名稱、描述符、方法中的attribute(如Code Attribute記錄了方法的字節(jié)碼)等。

          method_info

          type

          descriptor

          remark

          u2

          access_flags

          記錄方法的訪問權(quán)限。見2.9.1

          u2

          name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定方法名稱。

          u2

          descriptor_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型,指定方法的描述符(見附錄C)。

          u2

          attributes_count

          attributes包含的項目數(shù)。

          attribute_info

          attributes[attributes_count]

          字段中包含的Attribute集合。見2.9.2-2.9.11

          methods數(shù)組同樣有和fields數(shù)組一樣的問題,包括fields中項和CONSTANT_Methodref_info以及CONSTANT_InterfaceMethodref_info中的區(qū)別。以及設(shè)計上的問題。詳見field_info中的注。

           

          2.9.1    方法訪問權(quán)限

          方法的訪問權(quán)限

          Flag Name

          Value

          Remarks

          ACC_PUBLIC

          0x0001

          pubilc,包外可訪問。

          ACC_PRIVATE

          0x0002

          private,只可在類內(nèi)訪問。

          ACC_PROTECTED

          0x0004

          protected,類內(nèi)和子類中可訪問。

          ACC_STATIC

          0x0008

          static,靜態(tài)。

          ACC_FINAL

          0x0010

          final,不可被重寫。

          ACC_SYNCHRONIZED

          0x0020

          synchronized,同步方法。

          ACC_BRIDGE

          0x0040

          bridge方法,由編譯器生成。(什么是bridge方法?)

          ACC_VARARGS

          0x0080

          包含不定參數(shù)個數(shù)的方法。

          ACC_NATIVE

          0x0100

          native,非Java語言實現(xiàn)的方法。(如何實現(xiàn)Native方法?)

          ACC_ABSTRACT

          0x0400

          abstract,抽象方法。

          ACC_STRICT

          0x0800

          strictfp,設(shè)置floating-point模式為FP-strict。(什么是FP-strict模式?)

          ACC_SYNTHETIC

          0x1000

          synthetic,由編譯器產(chǎn)生,不存在于源代碼中。

          注:接口中的方法必須同時設(shè)置:ACC_PUBLIC、ACC_ABSTRACT。設(shè)置了ACC_ABSTRACT后,不可以再設(shè)置ACC_FINAL、ACC_STATIC、ACC_PRIVATEACC_NATIVEACC_SYNCHRONIZED 、ACC_STRICT。

           

          2.9.2    Code Attribute JVM識別)

          每個非abstract、非native方法的attributes集合都包含有且僅有一項Code Attribute。它包含了一個方法的棧、局部變量、字節(jié)碼以及和代碼相關(guān)的Attribute信息。

          Code Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“Code”)。

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u2

          max_stack

          該方法操作棧的最大深度。

          u2

          max_locals

          該方法調(diào)用時需要分配的局部變量的最大個數(shù),包括該方法的參數(shù)。

          u4

          code_length

          該方法字節(jié)碼長度(以字節(jié)為單位)

          u1

          code[code_length]

          存放字節(jié)碼數(shù)組(字節(jié)碼如何解析?)。

          u2

          exception_table_length

          異常表的長度。

          exception_table_info

          每個表項記錄一段異常處理代碼信息和范圍。

          u2

          start_pc

          記錄應(yīng)用該項異常處理的起始字節(jié)碼。在字節(jié)碼數(shù)組中的起始索引號[start_pc, end_pc)。索引號必須是opcode(一條指令的開始位置)對應(yīng)的位置。

          u2

          end_pc

          u2

          handler_pc

          記錄該項異常處理代碼的開始地址。在字節(jié)碼數(shù)組中的開始索引號。索引號必須是opcode對應(yīng)的位置。

          u2

          catch_type

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Class_info類型。指定該項能捕獲的異常類(或其子類)?;?/span>0用于實現(xiàn)finally語法(即不管什么類型都會捕獲。)

          exception_table[exception_table_length]

           

          u2

          attributes_count

          attributes包含的項目數(shù)。

          attribute_info

          attributes[attributes_count]

          字段中包含的Attribute集合。見2.9.2.1-2.9.2.4

           

          2.9.2.1 StackMapTable Attribute JVM識別)

          StackMapTable AttributeJ2SE 6中引入,記錄了類型檢查時需要用到的信息,如字節(jié)碼的偏移量、局部變量的驗證類型、操作棧中的驗證類型,用于類型檢查過程。在Code Attribute只能包含一項StackMapTable Attribute,記錄所有當(dāng)前Code Attribute中的驗證信息。

           

          一項StackMapTable Attribute中包含多項stack_map_frame。每項stack_map_frame顯式或隱式得記錄了字節(jié)碼的偏移量、局部變量驗證類型和操作棧的驗證類型。驗證器就是通過獲取局部變量類型和操作棧類型進行驗證的(具體如何驗證呢?)

           

          stack_map_frame中,并不是直接記錄了字節(jié)碼的索引值,而是記錄了offset_delta的值。stack_map_frame中的每一項都通過前一項的值+1+offset_delta計算出當(dāng)前項對應(yīng)的真正的字節(jié)碼的位置,只有當(dāng)當(dāng)前stack_map_frame的前一項是當(dāng)前方法的初始幀(initial frame of the method,什么是方法的初始幀?)的時候,offset_delta的值才直接表示字節(jié)碼位置。

          (為什么不直接記錄字節(jié)碼的索引值?為了保證stack_map_frame被正確的排序了。為什么要加1再加offset_delta?為了避免重復(fù)出現(xiàn)stack_map_frame項。)

          StackMapTable Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“StackMapTable”)

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u2

          number_of_entries

          stack_map_frame項的數(shù)目。

          stack_map_frameunion,聯(lián)合體類型)

          每一項顯式或隱式得記錄了字節(jié)碼的偏移量、局部變量驗證類型和操作棧的驗證類型。每一項第一個字節(jié)指定當(dāng)前stack_map_frame的類型(tag

          same_frame

          same_frame {

               u1 frame_type = SAME; /* 0-63 */

          }

          tag的值為[0-63]offset_delta = frame_type。表示當(dāng)前幀和前一幀有相同的局部變量,并且當(dāng)前操作數(shù)棧為空。

          same_locals_1_stack

          _item_frame

          same_locals_1_stack_item_frame {

          u1 frame_type = SAME_LOCALS_1_STACK_ITEM; /* 64-127 */

               verification_type_info stack[1]

          }

          tag值為[64-127]offset_delta = frame_type – 64。表示當(dāng)前幀和前一幀有相同的局部變量,并且操作棧內(nèi)的操作數(shù)條目數(shù)為1,因而它為該操作數(shù)棧內(nèi)的操作數(shù)保存了一項verification_type_info(詳見下表)。([128-246]tag值保留)

          same_locals_1_stack

          _item_frame_extended

          same_locals_1_stack_item_frame_extended {

               u1 frame_type = SAM_LOCALS_1_STACK_ITEM_EXTENEDED; /* 247 */

               u2 offset_delta;

               verification_type_info stack[1];

          }

          tag值為247。offset_delta = offset_delta。表示當(dāng)前值幀和前一幀有相同的局部變量,并且操作棧內(nèi)的操作數(shù)條目數(shù)為1,因而它為該操作數(shù)棧內(nèi)的操作數(shù)保存了一項verification_type_info(詳見下表)。和上一類型的區(qū)別是這里的offset_delta是直接給出的。

          chop_frame

          chop_frame {

               u1 frame_type = CHOP; /* 248 – 250 */

               u2 offset_delta;

          }

          tag值為[248, 250]。offset_delta = offset_delta。表示當(dāng)前操作棧為空,而當(dāng)前局部變量比前一幀的局部變量少后面的251 – frame_type個局部變量。

          same_frame_extended

          same_frame_extended {

               u1 frame_type = SAME_FRAME_EXTENDED; /* 251 */

               u2 offset_delta;

          }

          tag值為251。offset_delta = offset_delta。表示當(dāng)前幀和前一幀有相同的局部變量,并且操作數(shù)棧為空。和samep_frame的區(qū)別是same_frame_extended中的offset_delta值直接給出。

          append_frame

          append_frame {

               u1 frame_type = APPEND; /* 252 – 254 */

               u2 offset_delta;

               verification_type_info locals[frame_type – 251];

          }

          tag值為[252-254]offset_delta = offset_delta。表示操作數(shù)棧為空,而當(dāng)前幀的局部變量比前一幀的局部變量多frame_type – 251個。因而它也定義了frame_type – 251項的verification_type_info類型。詳見下表。

          full_frame

          full_frame {

               u1 frame_type = FULL_FRAME; /* 255 */

               u2 offset_delta;

               u2 number_of_locals;

               verification_type_info locals[number_of_locals];

               u2 number_of_stack_items;

               verification_type_info stack[number_of_stack_items];

          }

          tag255。offset_delta = offset_delta。full_frame則定義了所有的信息,包括offset_delta的值,以及當(dāng)前幀和前一幀不同的所有局部變量和操作數(shù)。locals[0]表示0號局部變量;stack[0]表示棧底操作數(shù)。

          entries[number_of_entries]

           

           

          verification_type_infounion,聯(lián)合體類型)

          記錄字節(jié)碼的驗證類型。每一項第一個字節(jié)指定驗證類型(tag)。

          Top_variable_info

          Top_variable_info {

              u1 tag = ITEM_Top; /* 0 */

          }

          指定局部變量的驗證類型為Top。

          Integer_variable_info

          Integer_variable_info {

              u1 tag = ITEM_Integer; /* 1 */

          }

          指定驗證類型為int。

          Float_variable_info

          Float_variable_info {

              u1 tag = ITEM_Float; /* 2 */

          }

          指定驗證類型為float。

          Long_variable_info

          Long_variable_info {

              u1 tag = ITEM_Long; /* 4 */

          }

          指定驗證類型為long

          Double_variable_info

          Double_variable_info {

              u1 tag = ITEM_Double; /* 3 */

          }

          指定驗證類型為double。

          Null_variable_info

          Null_variable_info {

              u1 tag = ITEM_Null; /* 5 */

          }

          指定驗證類型為null。

          UninitializedThis_variable_info

          UninitializedThis_variable_info {

              u1 tag = ITEM_UninitializedThis; /* 6 */

          }

          指定驗證類型為uninitializedThis(什么是uninitializedThis?)。

          Object_variable_info

          Object_variable_info {

          u1 tag = ITEM_Object; /* 7 */

          u2 cpool_index; //constant_pool索引,CONSTANT_Class_info類型。

          }

          指定驗證類型為cpool_index中指定的類型實例。

          Uninitialized_variable_info

          Uninitiated_variable_info {

          u1 tag = ITEM_Uninitialized; /* 8 */

          u2 offset;

          }

          指定驗證類型為uninitialized(這種類型是指什么?)。offset記錄了用于創(chuàng)建實例的new指令的偏移量。(The offset item indicates the offset of the new instruction that created the object being stored in the location.這段話是什么意思?)

          注:對驗證過程不太了解,因而StackMapTable Attribute的一些描述也沒能理解。

           

          2.9.2.2 LineNumberTable Attribute (調(diào)試信息)

          LineNumberTable Attribute用于調(diào)試器,以獲取某條指令對應(yīng)的源代碼中的行號。多條指令可以對應(yīng)相同的行號。

          LineNumberTable Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“LineNumberTable”)。

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u2

          line_number_table_length

          異常表的長度。

          line_number_table

          一條指令和源代碼行號的映射關(guān)系表。

          u2

          start_pc

          一條指令的開始索引(字節(jié)碼數(shù)組中的索引號)

          u2

          line_number

          源代碼中的行號。

          line_number_table[line_number_table_length]

           

           

          2.9.2.3 LocalVariableTable Attribute (調(diào)試信息)

          LocalVariableTable Attribute用于調(diào)試器,以獲取在方法運行時局部變量的信息。在一個Code Attribute中只包含10LocalVariableTable Attribute。

          LocalVariableTable Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“LocalVariableTable”)。

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u2

          local_variable_table_length

          局部變量表的長度。

          local_variable_table

          每項記錄了一個局部變量有值的范圍和該局部變量在局部變量數(shù)組中的索引值。

          u2

          start_pc

          記錄該局部變量的有值范圍,字節(jié)碼數(shù)組中的索引范圍[start_pc, start_pc+length)。

          u2

          length

          u2

          name_index

          constant_pool中索引,CONSTANT_Utf8_info類型,記錄該項代表的局部變量名。

          u2

          descriptor_index

          constant_pool中索引,CONSTANT_Utf8_info類型,記錄該項代表的局部變量的字段描述符(見附錄C)。

          u2

          index

          記錄該項代表的局部變量在方法的局部變量數(shù)組中的索引。

          local_variable_table[local_variable_table_length]

           

           

          2.9.2.4 LocalVariableTypeTable Attribute (調(diào)試信息)

          LocalVariableTypeTable Attribute用于調(diào)試器,以獲取在方法運行時泛型局部變量的信息。在一個Code Attribute中只包含10LocalVariableTypeTable Attribute

           

          LocalVariableTable AttributeLocalVariableTypeTable Attribute表達的信息是類似的,他們的區(qū)別是對泛型類型的局部變量,需要用Signature的形式表達,而不能僅僅用Descriptor的形式表達,因而對泛型類型的局部變量,需要在LocalVariableTable AttributeLocalVariableTypeTable Attribute中同時存在一項;而對非泛型類型的局部變量來說,只要在LocalVariableTable Attribute存在表項就可以了。

           

          從這里我們也可以看出泛型是后期才被字節(jié)碼所支持的痕跡。我感覺很奇怪的是Java在設(shè)計的時候,泛型應(yīng)該已經(jīng)開始流行了,為什么它在設(shè)計之初沒有把它考慮進去,而要到后期加入,然后讓這種修補的設(shè)計做的那么糟糕呢,Java的設(shè)計者如果能在設(shè)計的時候把它作為擴展考慮,然后再后期去實現(xiàn),不是更好嗎?

          LocalVariableTypeTable Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“LocalVariableTypeTable”)。

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u2

          local_variable_type_table_length

          泛型局部變量表的長度。

          local_variable_type_table

          每項記錄了一個泛型局部變量有值的范圍和該局部變量在局部變量數(shù)組中的索引值。

          u2

          start_pc

          記錄該局部變量的有值范圍,字節(jié)碼數(shù)組中的索引范圍[start_pc, start_pc+length)

          u2

          length

          u2

          name_index

          constant_pool中索引,CONSTANT_Utf8_info類型,記錄該項代表的局部變量名。

          u2

          signature_index

          constant_pool中索引,CONSTANT_Utf8_info類型,記錄該項代表的局部變量的字段簽名(見附錄D)。

          u2

          index

          記錄該項代表的局部變量在方法的局部變量數(shù)組中的索引。

          local_variable_type_table[local_variable_table_length]

           

           

          2.9.3    Exceptions Attribute JVM識別)

          Exceptions Attribute記錄了一個方法需要檢驗的異常類型。一個method_infoattributes中只能包含一項Exceptions Attribute。即記錄一個方法可以拋出的異常類型。

          一個方法可以拋出的異常類型遵循三點:

          1. 拋出的異常是RuntimeException類型或其子類。

          2. 拋出的異常是Error類型或其子類。

          3. 拋出的異常是Exceptions Attribute中記錄的類型或它們的子類。

          Exceptions Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“Exceptions”)。

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u2

          number_of_exceptions

          exception_index_table表項長度

          u2

          exception_index_table[number_of_exceptions]

          每項為constant_pool中的索引,CONSTANT_Class_info類型。記錄該方法可拋出的異常類型。

           

          2.9.4    RuntimeVisibleParameterAnnotations Attribute

          RuntimeVisibleParameterAnnotations Attribute記錄該方法在運行時可見的修飾該方法參數(shù)的Annotation,從而Java程序可以通過反射機制獲取這些Annotation中的值。一個method_info中的attributes中只能包含一項RuntimeVisibleAnnotations Attribute。

          RuntimeVisibleAnnotations Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“RuntimeVisibleAnnotations”)

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u2

          num_parameters

          記錄該方法中參數(shù)個數(shù)

          parameter_annotations

          每個參數(shù)和在它之上定義的annotations的映射表。順序和源碼定義順序一致。

          u2

          num_annotations

          記錄該參數(shù)定義的annotation的個數(shù)

          annotation

          annotations[num_annotations]

          記錄該項對應(yīng)的參數(shù)中所有運行時可見的annotaion項,順序和源碼定義順序一致。annotation類型見附件E

          parameter_annotations[num_parameters]

           

          注:從該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義中可以看到,JavaParameter Annotation存放的信息是很少的,我們只能依賴于定義的順序來獲取這些Annotation,而不能通過參數(shù)名或者參數(shù)類型來獲取相應(yīng)的Annotation。事實上,

          1.       由于參數(shù)名的信息只在調(diào)試時才有,如LocalVariableTable AttributeLocalVariableTypeTable Attribute中;

          2.       而一個方法中不同參數(shù)的類型極有可能是相同的;

          因而從邏輯上來說,通過參數(shù)名或者參數(shù)類型返回相應(yīng)的Annotation信息的方式也是不合理的。由于這個原因,在java.lang.reflect.Method類的方法中也只是給出了:
          Annotation[][] getParameterAnnotations()

          的方法,獲得所有參數(shù)中的Annotation,這里的二維數(shù)組一維代表參數(shù),一維代表多個Annotation,它們的順序和源碼定義時順序相同。

          2.9.5    RuntimeInvisibleParameterAnnotations Attribute

          RuntimeInvisibleParameterAnnotations Attribute記錄該方法在運行時不可見的修飾該方法參數(shù)的Annotation。一個method_info中的attributes中只能包含一項RuntimeInvisibleAnnotations Attribute

           

          RuntimeInvisibleParameterAnotations AttributeRuntimeVisibleAnnotations Attribute區(qū)別在于:

          后者中的Annotation默認情況下,可以通過Java提供的反射函數(shù)獲取相應(yīng)的Annotation,而前者的Annotation在默認情況下是無法通過Java提供的反射函數(shù)被獲取的,而需要通過特定的機制(如設(shè)置JVM的特定參數(shù),該機制由不同的JVM實現(xiàn)來決定)才能通過Java提供的反射函數(shù)獲取內(nèi)部的Annotation

           

          然而這樣就又有一個問題了,RuntimeInvisibleParameterAnotations Attribute是如何被填入值的呢?通過什么機制讓源碼中方法參數(shù)的Annotation是默認不可見的呢?我感覺這個也可能也是由不同編譯器提供不同的機制來實現(xiàn)的,不知道sun提供的編譯器有沒有什么機制支持它了??

           

          RuntimeInvisibleAnnotations Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“RuntimeInvisibleAnnotations”)。

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u2

          num_parameters

          記錄該方法中參數(shù)個數(shù)

          parameter_annotations

          每個參數(shù)和在它之上定義的annotations的映射表。順序和源碼定義順序一致。

          u2

          num_annotations

          記錄該參數(shù)定義的annotation的個數(shù)

          annotation

          annotations[num_annotations]

          記錄該項對應(yīng)的參數(shù)中所有運行時不可見的annotaion項,順序和源碼定義順序一致。annotation類型見附件E

          parameter_annotations[num_parameters]

           

           

          2.9.6    AnnotationDefault Attribute

          AnnotationDefault Attribute用于Annotation類型方法中,以記錄該方法所代表的Annotation類型的默認值。每個Annotation類型的method_info中的attributes中只能包含一個AnnotationDefault Attribute項。如:

          @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

          @Target({ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER})

          public @interface Test {

              public int id() default -1;

              public String description() default "no description";

          }

          Annotation類產(chǎn)生的class二進制文件中的id方法和description方法的attributes數(shù)組中都會包含一項AnnotationDefault Attribute,它們的默認值分別為-1CONSTANT_Integer_info類型)和”no description”CONSTANT_String_info類型)。

          AnnotationDefault Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“AnnotationDefault”)

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          element_value

          default_value

          記錄該方法表示的Annotation類型的默認值。(element_value結(jié)構(gòu)詳見附錄E

           

          2.9.7    Synthetic Attribute

          參見2.11.1

          2.9.8    Signature Attribute

          參見2.11.2

          2.9.9    Deprecated Attribute

          參見2.11.3

          2.9.10    RuntimeVisibleAnnotations Attribute

          參見2.11.4

          2.9.11    RuntimeInvisibleAnnotations Attribute

          參見2.11.5

           

           

          2.10 attributes

          attributes數(shù)組記錄了和類或接口相關(guān)的所有Attribute項(和字段相關(guān)的Attributefield_infoattributes中,和方法相關(guān)的Attributemethod_infoattrubutes中,和字節(jié)碼相關(guān)的AttributeCode Attributeattributes中)。attributes數(shù)組中的每項都是attribute_info類型,它描述了Attribute的名稱、詳細信息等。該attributes數(shù)組描述了ClassFile的一些額外信息。JVM必須忽略它不能識別的Attribute,而且那些JVM不能識別的的Attribute也不能影響class文件的語義。

           

          當(dāng)前定義的Attribute有:Code Attribute、Constant Value AttibuteDeprecated Attribute、Enclosing Method AttributeExceptions Attribute、Inner Classes Attribute、Line Number Table Attribute、Local Variable Table AttributeLocal Variable Type Table AttributeRuntime Visible Annotations Attribute、Runtime Invisible Annotation Attribute、Runtime Visible Parameter Annotation Attribute、Runtime Invisible Parameter Annotation AttributeSignature AttributeSource Debug Extension AttributeSource File Attribute、Stack Map Table AttributeSynthetic AttributeAnnotation Default Attribute等。它們有些只存在于field_info中,有些只存在method_info中,有些只存在ClassFile中,有些只存在于Code Attribute中,還有些可以同時存在于field_infomethod_infoclassfile中。

           

          Attribute結(jié)構(gòu)只存在與ClassFile、method_info、field_info、Code Attribute結(jié)構(gòu)中。

          attribute_infoAttribute的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱。

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u1

          info[attribute_length]

          記錄Attribute的內(nèi)容字節(jié)數(shù)據(jù)。

           

          在用戶自定義的編譯器或者Java虛擬機中可以擴展ClassFile中的Attribute表(即自定義新的Attribute)。但是對自定義的Attribute必須遵循一些規(guī)則:

          1.       用戶自定義的新的Attribute(非sun定義的Attribute)命名必須是遵循Java命名規(guī)則,即加入公司的包名信息,如:“com.levin.new_attribute

          2.       新增的Attribute只可以作為輔助的信息,如增加和自定義調(diào)試器相關(guān)的調(diào)試信息,但是它們不可以改變ClassFile的語義。什么叫改變ClassFile的語義呢?我現(xiàn)在的理解,比如在自定義的Java虛擬機中,為某個方法新增一個Attribute,用以標(biāo)記該方法在運行是不可以被調(diào)用。不知道這個例子合適不合適。

          3.       對于自定義的Java虛擬機,禁止因為某些它不識別的Attribute存在而拋出異?;蛘咧苯訄箦e。但是這一層限制可以加載自定義編譯器中。Java虛擬機必須忽略它不識別的Attribute。

           

          以下是定義在ClassFile中的Attribute。

          2.10.1     InnerClasses Attribute

          InnerClasses記錄當(dāng)前類的所有內(nèi)部類。當(dāng)前類需要記錄的內(nèi)部類的算法如下:

          1. 當(dāng)前類中定義的內(nèi)部類,包括方法中定義的類。

          2. 如果當(dāng)前類本身是內(nèi)部類,則還要記錄當(dāng)前類的外部類,直到外部類不是一個內(nèi)部類。

          如:

          class Outer {

              public class Inner {

                 public void getMethod() {

                     class Inner3 {

                        class Inner4 {

                        }

                     }

                 }

                 public class Inner2 {

                     public class Inner5 {

                     }

                 }

              }

              public class Inner_1 {

              }

          }

          Outer中的InnerClasses Attribute

              [inner class info: #17 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner, outer class info: #1 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer

               inner name: #19 Inner, accessflags: 1 public],

              [inner class info: #20 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner_1, outer class info: #1 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer

               inner name: #22 Inner_1, accessflags: 1 public]

          Inner中的InnerClasses Attribute

              [inner class info: #1 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner, outer class info: #23 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer

               inner name: #25 Inner, accessflags: 1 public],

              [inner class info: #26 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner$1Inner3, outer class info: #0

               inner name: #28 Inner3, accessflags: 16 final],

              [inner class info: #29 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner$Inner2, outer class info: #1 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner

               inner name: #31 Inner2, accessflags: 1 public]

          Inner5中的InnerClasses Attribute

              [inner class info: #22 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner, outer class info: #24 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer

               inner name: #26 Inner, accessflags: 1 public],

              [inner class info: #27 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner$Inner2, outer class info: #22 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner

               inner name: #29 Inner2, accessflags: 1 public],

              [inner class info: #1 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner$Inner2$Inner5, outer class info: #27 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/Outer$Inner$Inner2

               inner name: #30 Inner5, accessflags: 1 public]

          InnerClasses Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“InnerClasses”)。

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u2

          number_of_classes

          記錄內(nèi)部類的數(shù)量。

          classes

          定義每項Inner Class的信息。

          u2

          inner_class_info_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Class_info類型。記錄內(nèi)部類名。

          u2

          outer_class_info_index

          若當(dāng)前項內(nèi)部類不是包含它的類的成員類,則該值為0;否則該值為constant_pool中的索引,CONSTANT_Class_info類型,記錄外部類名。

          u2

          inner_name_index

          若當(dāng)前項的內(nèi)部類為匿名類,則該值為0;否則該值為constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型,記錄該內(nèi)部類的簡單名(沒有前綴)。

          u2

          inner_class_access_flags

          定義當(dāng)前項的內(nèi)部類的訪問屬性。見下表。

          classess[number_of_classes]

           

          注:為什么需要為內(nèi)部類保留那么多的信息呢?是為了在反射的時候獲取必要的信息或者在反編譯的時候可以更好的還原源代碼的結(jié)構(gòu)嗎?還是有其他的作用?

          內(nèi)部類的訪問權(quán)限

          Flag Name

          Value

          Remarks

          ACC_PUBLIC

          0x0001

          pubilc,類外可訪問。

          ACC_PRIVATE

          0x0002

          private,類內(nèi)才可訪問。

          ACC_PROTECTED

          0x0004

          protected,類和其子類可訪問。

          ACC_STATIC

          0x0008

          static,靜態(tài)內(nèi)部類。

          ACC_FINAL

          0x0010

          final,不能有子類。

          ACC_INTERFACE

          0x0200

          接口,同時需要設(shè)置:ACC_ABSTRACT。不可同時設(shè)置:ACC_FINAL、ACC_SUPER、ACC_Enum

          ACC_ABSTRACT

          0x0400

          抽象類,無法實例化。不可和ACC_FINAL同時設(shè)置。

          ACC_SYNTHETIC

          0x1000

          synthetic,由編譯器產(chǎn)生,不存在于源代碼中。

          ACC_ANNOTATION

          0x2000

          注解類型(annotation),需同時設(shè)置:ACC_INTERFACE、ACC_ABSTRACT

          ACC_ENUM

          0x4000

          枚舉類型

           

          2.10.2     EnclosingMethod Attribute

          當(dāng)且僅當(dāng)一個類是匿名類或者本地類(local class),該類才會包含一項且僅有一項EnclosingMethod Attribute

           

          然而什么是本地類(local class)呢?我的理解,所謂本地類就是在方法內(nèi)部定義的類,如以下類的定義:

          class A {

              public Iterator getIterator() {

                 class LocalClass {

                 }

                 return new Iterator() {

                     public boolean hasNext() { return false; }

                     public Object next() { return null; }

                     public void remove() { }

                 };

              }

          }

          匿名類A$1.class中的EnclosingMethod Attribute

           Enclosing Method: #29 #31 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/A.getIterator()Ljava/util/Iterator;

          本地類A$1LocalClass.class中的EnclosingMethod Attribute

           Enclosing Method: #22 #24 org/levin/insidejvm/miscs/instructions/A.getIterator()Ljava/util/Iterator;

           

          EnclosingMethod Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“EnclosingMethod”)

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度(4)。

          u2

          class_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Class_info類型。記錄定義當(dāng)前類所在方法的宿主類。如上例中,A$1.classA$1LocalClass.class中的class_index都指向類A。

          u2

          method_index

          若當(dāng)前類沒有被方法方法包含,如當(dāng)前類是賦值給類成員的匿名類,則method_index值為0,否則該method_index的值為constant_pool中的索引,CONSTANT_NameAndType_info類型。記錄了class_index指定的類中定義的包含當(dāng)前類的方法名和類型信息。

          注:這里同樣也有一個問題,就是EnclosingMethod Attribute存在的目的問題。我現(xiàn)在的理解,該Attribute的存在也應(yīng)該只是為了用于反射信息和反編譯時可以更好的還原原來代碼的結(jié)構(gòu),在虛擬機運行該程序的時候,由于所有的指令已經(jīng)編譯好了,虛擬機應(yīng)該不需要這些信息。但是事實是這樣的嗎?有待考證。

           

          2.10.3     SourceFile Attribute

          SourceFile Attribute用于記錄和當(dāng)前字節(jié)碼對應(yīng)的源代碼的文件(由編譯器產(chǎn)生,該Attribute只是記錄相應(yīng)源代碼的文件名,而不記錄和路徑相關(guān)的信息)。一個ClassFile中只能包含一項SourceFile Attribute。

          SourceFile Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute的名稱(“SourceFile”)

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度(2)。

          u2

          sourcefile_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。記錄相應(yīng)的源代碼文件名。

           

          2.10.4     SourceDebugExtension Attribute

          SourceDebugExctension AttributeJava為調(diào)試時提供的擴展信息,主要用于自定義(擴展)的編譯器和調(diào)試器。一個ClassFile中只能包含一項SourceFile Attribute

          SourceDebugExtension Attribute

          type

          descriptor

          remark

          u2

          attribute_name_index

          constant_pool中的索引,CONSTANT_Utf8_info類型。指定Attribute名稱(“SourceDebugExtension”)。

          u4

          attribute_length

          Attribute內(nèi)容的字節(jié)長度。

          u1

          debug_extension[attribute_length]

          Utf-8格式的字符串記錄擴展調(diào)試信息,不以0結(jié)尾。

           

          2.10.5     Synthetic Attribute

          參見2.11.1

          2.10.6     Signature Attribute

          參見2.11.2

          2.10.7     Deprecated Attribute

          參見2.11.3

          2.10.8     RuntimeVisibleAnnotations Attribute

          參見2.11.4

          2.10.9     RuntimeInvisibleAnnotations Attribute

          參見2.11.5

                                                                                                                                                          于2010-12-19日

          posted on 2011-09-05 23:33 DLevin 閱讀(9358) 評論(0)  編輯  收藏 所屬分類: 深入JVM
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