Java class文件格式之属性详解_动力节点java学院整理

Java Class文件格式之属性详解

在Java中，每个类都有一个对应的.class文件，它包含了该类的所有信息，包括成员变量、方法等。.class文件由以下几个部分构成：

• 魔数：4个字节，用于标识.class文件是否合法，固定值为0xCAFEBABE。
• 版本号：4个字节，分别表示主版本号和次版本号，用于标识该文件所对应的JVM版本。
• 常量池：变长结构，存储类中使用到的常量。
• 访问标志：2个字节，表示该类的访问修饰符。
• 类索引、父类索引、接口索引集合：均为2个字节。
• 字段表集合：变长结构，存储该类中的字段信息。
• 方法表集合：变长结构，存储该类中的方法信息。
• 属性表集合：变长结构，存储该类中的属性信息。

本篇攻略将详细讲解Java Class文件格式中的属性表集合。

属性表集合

属性表集合是.class文件的一部分，用于存储类、字段或方法的额外信息。属性表集合的构成如下：

attribute_info {
    u2 attribute_name_index;
    u4 attribute_length;
    u1 info[attribute_length];
}

其中：

• attribute_name_index 表示属性名的常量池索引。
• attribute_length 表示信息长度。
• info 表示具体的信息，长度为attribute_length。

在Java Class文件格式中，共有23种属性，具体如下：

属性名称	含义
ConstantValue	字段的常量值
Code	存储方法的字节码
StackMapTable	存储栈帧映射表
Exceptions	存储方法抛出异常的类型
InnerClasses	存储内部类的信息
EnclosingMethod	存储该类所在的外围类方法的信息
Synthetic	标识该类、字段或方法为编译器自动生成的
Signature	存储泛型信息
SourceFile	存储源文件的名称
SourceDebugExtension	存储源文件的调试信息
LineNumberTable	存储方法的行号信息
LocalVariableTable	存储方法的局部变量信息
LocalVariableTypeTable	存储方法的局部变量类型信息
Deprecated	标识已经过时的类、字段或方法
RuntimeVisibleAnnotations	存储可见的注解信息
RuntimeInvisibleAnnotations	存储不可见的注解信息
RuntimeVisibleParameterAnnotations	存储可见的参数注解信息
RuntimeInvisibleParameterAnnotations	存储不可见的参数注解信息
AnnotationDefault	存储注解的默认值
MethodParameters	存储方法参数信息
Module	存储模块的信息
ModulePackages	存储模块的包信息
ModuleMainClass	存储模块的main类信息

下面分别对其中的几种属性进行介绍。

Code属性

Code属性用于存储方法的字节码。该属性中包含了以下信息：

• max_stack：操作数栈最大深度。
• max_locals：局部变量表长度。
• code：存储实际的字节码信息。
• exception_table：存储方法抛出的异常类型和异常处理器的信息。
• attributes：存储该属性的附加信息。

下面是一个Code属性的示例：

Code_attribute {
    u2 attribute_name_index;
    u4 attribute_length;
    u2 max_stack;
    u2 max_locals;
    u4 code_length;
    u1 code[code_length];
    u2 exception_table_length;
    {   u2 start_pc;
        u2 end_pc;
        u2 handler_pc;
        u2 catch_type;
    } exception_table[exception_table_length];
    u2 attributes_count;
    attribute_info attributes[attributes_count];
}

Exceptions属性

Exceptions属性用于记录方法抛出的异常类型。该属性包含一个数组，存储所有可能抛出的异常类的常量池索引。

下面是一个Exceptions属性的示例：

Exceptions_attribute {
    u2 attribute_name_index;
    u4 attribute_length;
    u2 number_of_exceptions;
    u2 exception_index_table[number_of_exceptions];
}

其中，exception_index_table数组中的每个元素都是一个常量池索引，表示一个可能抛出的异常类型。

小结

本篇攻略详细介绍了Java Class文件格式中的属性表集合。除了上述两种属性外，还有其他的属性，作者鼓励Java开发者们深入学习。