java class dex_class文件与dex文件分析
1.什么是class文件
class文件就是可以被JVM识别,加载,运行的一种文件格式。一般情况下,它可以由java代码编译执行后得到,但是这并不是一定的,像kotlin,scala,python,ruby等JVM语言都可以通过编译得到class文件。
2.如何得到class文件
上面已经讲了,得到class文件不一定要使用java。这里我们只讨论使用java去生成class文件。一般情况下,我们都是通过Ecplise或者Intellij这样的IDE开发工具去build工程,当然也可以用个JDK中的javac命令去编译java文件。当我们一开始接触java时,老师也是这么教的。这里回顾下,前提pc已经有java环境了(安装了jdk,配置了环境变量)
写个简单java代码文件
public class HelloClass{ public static void main(String[] args){ System.out.println("Hello Class!"); } }
然后进入终端,通过javac命令编译这个文件
javac -target 1.6 -source 1.6 HelloClass.java
这是你就会在当前目录下看到一个HelloClass.class的文件,这就是我们的目标。就这么简单...
3.class文件的结构
class文件记录着整一个类的所有信息,是所有!
class文件结构的3个特点:
是一种8位字节的二进制流文件
各个数据按顺序紧密的排列,无间隙
每个类或者借口都单独占据一个class文件
QQ截图20170610093949.png
上面就是完整的class文件的结构,是不是看晕了...
magic 加密字段
minor_version 支持最低版本的jdk
major_version 编译使用的jdk版本
constant_pool_count 常量池的数量
cp_info constant_pool 常量池的结构体,数量不定
access_flags 访问级别
this_class 当前类
super_class 父类
interfaces_count 类实现接口的数量
fields_count 类成员变量的数量
methods_count 类方法的数量
method_info methods 类方法的结构体
attributes_count 类属性的数量
attribute_info attributes 类属性的结构体
4.什么dex文件
dex文件就是可以被android虚拟机dvm识别,加载,运行的文件格式。
5.如何生成dex文件
一般情况下,我们都是通过IDE的build工具生成,当然我们也可以手动编译生成。所需要用到的命令在android sdk路径下的build-tools\25.0.2(任意版本)\dx,我们现在的目标是要将HelloClass.class这个文件打包成dex文件
dx --dex --output HelloClass.dex HelloClass.class
然后,你就可以在当前目录下看到一个叫HelloClass.dex的文件,so easy!
6.运行dex文件
因为dex文件是运行在android dalvik虚拟机上的,所以我们要先将dex文件push到手机中,具体步骤如下:
adb push HelloClass.dex /sdcard/ adb shell 127|root@vbox86p:/sdcard # dalvikvm -cp HelloClass.dex HelloClass
然后就能看到Hello Class!的打印了,跟我们在pc上运行一模一样
7.dex文件的结构
一种8位字节的二进制流文件
各个数据按顺序紧密排列,无间隙
整个应用所有java源文件都放在一个dex文件中(一般情况下)
Paste_Image.png
上面就是完整的dex文件的结构,我们可以把dex的文件结构分成3个区。
第一个区是header,包括header_item dex_header这个结构体,第二个区是索引区,包括string_id_list dex_string_ids(字符串索引),type_id_list dex_type_ids(类型索引),proto_id_list dex_proto_ids(方法原型索引),field_id_list dex_field_ids(域索引),method_id_list dex_method_ids(方法索引),第三个区是数据区,包括
class_def_item_list dex_class_defs(类的定义),data(图中的value),link_data(so)
8.class文件和dex文件的对比#
两者本质上是一致的,dex文件也是从class文件演变而来的,个人感觉像是打包一样,当然不止如此。dex文件比class文件的优势是去除了class文件结构中冗余的设计,更加精简,适合于运用在移动端。
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