Java虚拟机之字节码查看工具

引入

之前已经讲述了如何在 windows 环境通过命令行的方式编译Java 代码。

此篇文章作为JVM 系列的引入，简要的说明如何在 windows 平台进行 Java 编译后的 class 文件的查看。其实 JDK 中已经内置了这些工具。可以在 %JAVA_HOME%\bin 目录下看到 javap.exe 这个可执行文件。一些其他的工具在该目录下也都能看到，不过不是此处重点，还是言归正传。本文只做基本演示，后面详细介绍字节码时会逐行详细分析。

示例代码

此处就举一个最简单不过的 Java 示例程序，代码如下：

public class Test{private int m;public int inc(){return m + 1;}}

利器 javap

进入命令行，编译完源码后，会看到源码文件旁有个同名的 .class 文件。接着执行如下命令

javap -c Test  (或 javap -c Test.class)

可以看到如下结果：

F:\tmp\jvmTmp>javap -c TestCompiled from "Test.java"
public class Test {public Test();Code:0: aload_01: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnpublic int inc();Code:0: aload_01: getfield      #2                  // Field m:I4: iconst_15: iadd6: ireturn
}

这只是展示了当前类和方法的信息。如果要查看详细内容包括常量池、行号表、异常表等信息，可以通过如下命令查看：

javap -verbose Test

执行命令结果如下：

F:\tmp\jvmTmp>javap -verbose TestClassfile /F:/tmp/jvmTmp/Test.classLast modified 2018-7-18; size 265 bytesMD5 checksum 0d5efc4b65ae7eb6d64f84136ce58ff9Compiled from "Test.java"
public class Testminor version: 0major version: 52flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:#1 = Methodref          #4.#15         // java/lang/Object."<init>":()V#2 = Fieldref           #3.#16         // Test.m:I#3 = Class              #17            // Test#4 = Class              #18            // java/lang/Object#5 = Utf8               m#6 = Utf8               I#7 = Utf8               <init>#8 = Utf8               ()V#9 = Utf8               Code#10 = Utf8               LineNumberTable#11 = Utf8               inc#12 = Utf8               ()I#13 = Utf8               SourceFile#14 = Utf8               Test.java#15 = NameAndType        #7:#8          // "<init>":()V#16 = NameAndType        #5:#6          // m:I#17 = Utf8               Test#18 = Utf8               java/lang/Object
{public Test();descriptor: ()Vflags: ACC_PUBLICCode:stack=1, locals=1, args_size=10: aload_01: invokespecial #1             // Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnLineNumberTable:line 1: 0public int inc();descriptor: ()Iflags: ACC_PUBLICCode:stack=2, locals=1, args_size=10: aload_01: getfield      #2             // Field m:I4: iconst_15: iadd6: ireturnLineNumberTable:line 6: 0
}
SourceFile: "Test.java"

可以看到多了文件路径、文件校验、上次修改时间、大小、版本信息、常量池等信息。这是展示字节码信息最丰富的命令了。class 文件中的信息几乎都展示出来了。其中第 11 行可以看到 Constant pool 就是常量池的意思，即行号 12 到 29 都是常量池部分。常量池中的常量通常以 #开头接上序号。

#3 = Class              #17            // Test

如上所示就是第三个常量，= 号后面是该常量项的类型，后面 #17，表示指向第 17 个常量，这里不做展开。

更多用法

当然，javap 的用法不知这些，可以通过如下命令查看所有用法：

F:\tmp\jvmTmp>javap -help用法: javap <options> <classes>
其中, 可能的选项包括:-help  --help  -?        输出此用法消息-version                 版本信息-v  -verbose             输出附加信息-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               显示最终常量-classpath <path>        指定查找用户类文件的位置-cp <path>               指定查找用户类文件的位置-bootclasspath <path>    覆盖引导类文件的位置

大家可以都尝试下，加深印象。

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