class文件中的訪問標(biāo)志信息

位于常量池下面的2個字節(jié)是access_flags 。 access_flags 描述的是當(dāng)前類（或者接口）的訪問修飾符， 如public， private等， 此外， 這里面還存在一個標(biāo)志位， 標(biāo)志當(dāng)前的額這個class描述的是類， 還是接口。access_flags 的信息比較簡單， 下面列出access_flags 中的各個標(biāo)志位的信息。本來寫這個系列博客參考的是《深入java虛擬機》， 但是這本書比較老了， 關(guān)于java 5以后的新特性沒有進行解釋，這本書中指列出了5個標(biāo)志值， 而最新的JVM規(guī)范是針對java 7 的， 其中加入了額外的三個標(biāo)志位。 分別是ACC_SYNTHETIC， ACC_ANNOTATION 和 ACC_ENUM  。

其他標(biāo)志就不做介紹了， 這些標(biāo)志都很簡單。 讀者感覺比較陌生的可能是ACC_SUPER這個標(biāo)志。 讀者會想， 類型不能被super關(guān)鍵字修飾啊， 那這個ACC_SUPER是做什么的呢？表中可以看出，　它的含義是：使用新的invokespecial語義 。 invokespecial是一個字節(jié)碼指令， 用于調(diào)用一個方法， 一般情況下， 調(diào)用構(gòu)造方法或者使用super關(guān)鍵字顯示調(diào)用父類的方法時， 會使用這條字節(jié)碼指令。 這正是ACC_SUPER這個名字的由來。 在java 1.2之前， invokespecial對方法的調(diào)用都是靜態(tài)綁定的， 而ACC_SUPER這個標(biāo)志位在java 1.2的時候加入到class文件中， 它為invokespecial這條指令增加了動態(tài)綁定的功能。 這里可能有幾個概念讀者不是很明白， 如靜態(tài)綁定， 動態(tài)綁定等， 這些概念會在以后的博客中詳細介紹。

還有一點需要說明， 既然access_flags 出現(xiàn)在class文件中的類的層面上， 那么它只能描述類型的修飾符， 而不能描述字段或方法的修飾符， 希望讀者不要將這里的access_flags 和后面要介紹的方法表和字段表中的訪問修飾符相混淆。

此外， 在Java 5 的中， 引入和注解和枚舉的新特性， 那么可以推測，  ACC_ANNOTATION 和 ACC_ENUM是在Java 5版本中加入的。 class文件雖然總體上保持前后一致性， 但他也不是一成不變的， 也會跟著Java版本的提升而有所改變， 但是總體來說， class文件格式還是相對穩(wěn)定的， 變動的地方不是很多。 

class文件中的this_class

訪問標(biāo)志access_flags 下面的兩個字節(jié)叫做this_class， 它是對當(dāng)前類的描述。 它的兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)是對常量池中的一個CONSTANT_Class_info數(shù)據(jù)項的一個索引。 CONSTANT_Class_info在上面的文章中已經(jīng)介紹過了。 CONSTANT_Class_info中有一個字段叫做name_index ， 指向一個CONSTANT_Utf8_info ， 在這個CONSTANT_Utf8_info 中存放著當(dāng)前類的全限定名。 

如果當(dāng)前類為Person：

package combjpowernodetest; 
 
public class Person { 
 
 int age; 
 
 int getAge(){ 
  return age; 
 } 
} 

將Person.class反編譯后， 可以在常量池中看到如下兩項：

 Constant pool: 
 #1 = Class    #2    // com/bjpowernode/test/Person 
 #2 = Utf8    com/bjpowernode/test/Person 
  
......... 
......... 

這兩項就是當(dāng)前類的信息。 其中索引為1的CONSTANT_Class_info會被class文件中的this_class所引用。 下面給出示例圖（其中虛線范圍內(nèi)表示常量池的區(qū)域）：

class文件中的super_class

super_class緊跟在this_class之后。 它和this_class一樣是一個指向常量池數(shù)據(jù)項的索引。 它指向一個CONSTANT_Class_info， 這個CONSTANT_Class_info數(shù)據(jù)項描述的是當(dāng)前類的超類的信息。CONSTANT_Class_info中的name_index指向常量池中的一個CONSTANT_Utf8_info ，CONSTANT_Utf8_info 中存放的是當(dāng)前類的超類的全限定名。 如果沒有顯式的繼承一個，也就是說如果當(dāng)前類是直接繼承Object的， 那么super_class值為0 。 我們在前面的文章中提到過， 如果一個索引值為0， 那么就說明這個索引不引用任何常量池中的數(shù)據(jù)項， 因為常量池中的數(shù)據(jù)項是從1開始的。 也就是說， 如果一個類的class文件中的super_class為0 ， 那么就代表該類直接繼承Object類。 

下面以代碼來說明：

package combjpowernodetest; 
 
public class Programer extends Person{ 
 
 Computer computer; 
  
 public Programer(Computer computer){ 
  thiscomputer = computer; 
 } 
  
 public void doWork(){ 
  computercalculate(); 
 } 
} 

上面的Programer類繼承自Person類。 那么反編譯Programer .class ， 它的常量池中會存在如下信息：

Constant pool: 
 
......... 
......... 
 
 #3 = Class    #4    // com/bjpowernode/test/Person 
 #4 = Utf8    com/bjpowernode/test/Person 

這兩項就是當(dāng)前類的父類的信息。 其中索引為3的CONSTANT_Class_info會被class文件中的super_class引用。 下面給出示例圖（其中虛線范圍內(nèi)表示常量池的區(qū)域）：

class文件中的interfaces_count和interfaces

緊接著super_class的是interfaces_count， 表示當(dāng)前類所實現(xiàn)的接口的數(shù)量或者當(dāng)前接口所繼承的超接口的數(shù)量。 注意， 只有當(dāng)前類直接實現(xiàn)的接口才會被統(tǒng)計， 如果當(dāng)前類繼承了另一個類， 而另一個類又實現(xiàn)了一個接口， 那么這個接口不會統(tǒng)計在當(dāng)前類的interfaces_count中。 在interfaces_count后面是interfaces， 他可以看做是一個數(shù)組， 其中的每個數(shù)組項是一個索引， 指向常量池中的一個CONSTANT_Class_info， 這個CONSTANT_Class_info又會引用常量池中的一個CONSTANT_Utf8_info ， 這個CONSTANT_Utf8_info 中存放著有當(dāng)前類型直接實現(xiàn)或繼承的接口的全限定名。 當(dāng)前類型實現(xiàn)或繼承了幾個接口， 在interfaces數(shù)組中就會有幾個數(shù)項與之相對應(yīng)。 

下面看代碼示例：

package combjpowernodetest; 
 
public class Plane implements IFlyable, Cloneable{ 
 
 @Override 
 public void fly() { 
   
 } 
} 

Plane類實現(xiàn)了一個自定義的IFlyable接口， 還實現(xiàn)了一個JDK中的Cloneable接口， 那么它的常量池中會有如下信息：

Constant pool: 
 
......... 
......... 
 
 #5 = Class    #6    // com/bjpowernode/test/IFlyable 
 #6 = Utf8    com/bjpowernode/test/IFlyable 
 #7 = Class    #8    // java/lang/Cloneable 
 #8 = Utf8    java/lang/Cloneable 
  
......... 
......... 

這四項數(shù)據(jù)就是當(dāng)前的Plane類所實現(xiàn)的接口的信息。 第五項和第六項描述了Plane所實現(xiàn)的IFlyable接口， 第七項和第八項描述了Plane所實現(xiàn)的接口Cloneable接口。 下面是示意圖（其中虛線范圍內(nèi)表示常量池的區(qū)域）：

總結(jié)

主要講解了三個部分， 分別是this_class ， super_class ， interfaces_count和interfaces 。 這三個數(shù)據(jù)項分別描述了當(dāng)前類（就是當(dāng)前class文件所在的類）， 當(dāng)前類所繼承的超類， 和當(dāng)前類所實現(xiàn)的接口（如果當(dāng)前class文件代表的是一個接口， 那么 interfaces_count和interfaces描述的是當(dāng)前接口所繼承的超接口）。

這幾個數(shù)據(jù)項都持有指向常量池的索引。 真實的信息都是存放在常量池中的， 只不過常量池中的這些信息會被this_class ， super_class ， interfaces_count和interfaces 引用。

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