JAVA class文件研究1

      JAVA 代码经过编译后，会生成class文件，具体class文件结构又对应什么。

      JAVA虚拟机在执行java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域

      1 虚拟机栈

      2 方法区

      3 堆

      4 本地方法栈

       5 程序计数器

       我们主要来讨论1-3

       虚拟机栈

       虚拟机栈是线程私有的,虚拟机栈是服务于JAVA的方法的，每个方法被执行的时候就同时创建一个栈帧。栈帧中用于存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等信息。

局部变量表和操作数栈的在执行前深度就已经确认，他们是用来执行方法中的操作的，局部变量表，存放的是编译器可知的基本数据类型，所以方法被编译时，系统只对方法中进行定义的对象进行统计，比如 String fengfu=new String();就对应一个局部变量表中一个变量，类型为reference 名字为fengfu;后面的new String();是堆上分配的，大小不确定，所以经编译后，并不存放于局部变量表中。

        方法被解析为jvm指令后，操作的就是局部变量表，将局部变量表中的数据取出，放入操作数栈中，进行计算或者将操作数栈的结果存放到局部变量表中。

        栈帧虽然是线程私有的，但是因为方法的jvm指令可以直接操纵堆中的变量，所以并不是线程安全的。

2 方法区

       方法区是线程共享的内存区域，用于存放已经被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等。

3 JAVA 堆 

       JAVA 堆是被所有线程共享的一块内存区域，用户存放对象实例的，几乎所有的对象实例都是在这里分配内存：所有的对象实例以及数组都要在堆上分配。

 

       一个类被编译为class后，jvm指令存在于哪个地方呢，class文件各部分对应内存中哪些模块呢。

首先，先来看一下class文件结构

 

       class文件中的常量池，对应于Java内存区域中的方法区，里面存放了类中的各种字面量和符号引用。存放了类和接口的全限定名，字段的名称和描述符，方法的名称和描述符，字段的字符串常量，方法中的变量和字符常量等。

       class文件中的字段表描述了字段的作用域(private,protected,public修饰符)，可变性(final修饰符)，并发性(volatile描述符)，是类变量还是实例变量(static 描述符)，该部分也对应内存区域的方法区

方法表则对应java文件中的各种方法，构造函数，其他方法等，方法的形参，返回值等，这些信息对应于内存中的方法区。上面曾说过，每个方法对应一个栈帧，里面包含局部变量表，操作数栈等。这些信息保存于方法表中每个方法对应的属性表中，属性表包含了局部变量表，操作数栈，及方法经编译后的Jvm指令等。这些信息存放于于内存中的虚拟机栈中。

        下一章，我会根据一例子来讨论java类文件与class文件的对应和内存中的关系。