前言

最近在研究Java的反射和動態代理，發現使用這兩個Java神器需要了解.class檔案的位元組碼，于是翻閱了相關資料，在這篇博客中進行一番整理，也作為自己學習的記錄，

如何閱讀class檔案

Java的可移植性是基于.java檔案編譯后形成的唯一的位元組碼檔案.class檔案可以在不同作業系統上的jvm運行的機制，.class檔案是一組以8位位元組為基礎單位的二進制流，各個資料專案嚴格按照順序緊湊的排列在.class檔案中，中間沒有任何分隔符，

當程式員編譯了.java檔案后，在指定的路徑下會生成一個.class檔案，使用editplus可以直接以Hex viewer的格式打開.class檔案

ClassTest.java

package com.classloader;
public class ClassTest {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello,World!");
    }
}

ClassTest.class

要想能讀懂class檔案這種生肉干貨，首先要理解.class檔案中的一些基本概念

基本概念

無符號數&表

無符號數是一種基本的資料型別，通常用u1,u2,u4,u8代表1、2、4、8個位元組的無符號數，
無符號數是用來描述數字、索引參考、數量值或者UTF-8編碼的字串值，可以稱作是.class檔案的基本組成單位

無符號數

表是由多個無符號數或其他表構成的復合資料型別，整個.class檔案的本質就是一個表，（表大都習慣性的以_info結尾）

無論是無符號數，還是表，當需要描述同一型別但數量不定的多資料的時候，經常會使用一個位置的容量計數器加若干個連續的資料項的形式，

常量池

魔數（magic number) & 版本號

每個.class檔案的頭四個位元組被稱為“魔數”，其作用是確定該.class檔案是否為一個能被HOTSPOT虛擬機接收的.class檔案

魔數后面的四個位元組是版本號，第五和第六個位元組是“次版本號”，第七和第八個位元組是“主版本號”，
Java的版本號是從45開始的，自jdk1.1之后的每個jdk大版本發布的主版本號都向上+1，并且高版本的jdk能向下兼容以前版本的.class檔案，（注意：hex viewer下，.class檔案中的數字都是16進制數）

常量池

在主版本號后面的是常量池入口，常量池是.class檔案結構中與其他專案關聯最多的資料型別，也是占用.class檔案空間最大的資料專案之一，
由于常量池中的常量的數量是不固定的，所以常量池的入口需要放置一項u2型別的資料，代表常量池容量計數，這個容量計數是從1開始的（有別于傳統的程式員計數法則），

常量池計數器

上圖中的.class檔案的常量池計數是34，由于從1開始，所以常量的個數是33（十六進制的22是十進制的34），也就是說，從計數位之后的33個表，都是表示常量的，

常量池中主要存放兩大類常量：字面量（literal）和字符參考（Symbolic References)，
字面量比較接近于Java語言層的常量概念，例如文本字串、被宣告為final的常量值等等，
字符參考包括三類變數：類和介面的全限定名、欄位的名稱和描述符、方法的名稱和描述符，

剛剛提到過，常量池中的每一個常量都是一個表，一共11種結構各不相同的表，這些表都有一個共同的特點，開始的第一位是一個u1型別的標志位，代表當前這個常量屬于哪種型別，（具體查看【查閱表格】）

總而言之，查看常量的方法就是：

1.第一個位元組為tag 查看常量池型別表找到對應的型別
2.找到對應結構的表，找到tag之后屬于常量的其他無符號數

訪問標志

常量池結束后，緊接著的兩個位元組表示訪問標志（access_flags），這個標志用來識別一些類或介面層次的訪問資訊，包括：這個classs是物體類還是介面；是否定義為public；是否是抽象類；是否為final類等等，
具體訪問標志的映射詳見【查閱表格】

類引索&父類引索&介面引索集合

類引索（this_class）和父類引索（super_class）都是一個u2型別的資料，介面引索集合是一組u2型別的資料集合，
在訪問標志之后，緊接著是類引索、父類引索，共占據4個位元組，他們各自指向一個型別為CONSTANT_Class_info的類描述符常量，通過CONSTANT_Class_info型別的常量中的索引值可以找到定義在CONSTANT_Utf8_info型別常量中的全限定名字串，