JVM 进阶 (十九)——Class 文件常量池

在上一博文《JVM进阶(十八)——初识Class文件》中，我们了解了 Class 文件的一些基础知识。他的整个内部结构就是一张很大的表，我们就是从这张表入手，一一分析每个部分的结构。继续看这张表：

接着上一博文所说，魔数后面分别是次版本号和主版本号。由上图可知其分别占用两个字节。

被蓝色框框住的就是次版本号，划红线的就是主版本号。再次说明，Class 文件内部的数据是按照规则紧凑排列的，中间不会有空隙。

接下来就是说明常量的个数了。代表着常量池中有多少个常量，由于常量池中的常量数量不确定，所以才会有这个数据项。依然看上图可知该数据项是占用 2 个字节，因此顺着主版本号往后面数两个字节得到：0x002E(16 进制)，即十进制的 51，也就是说常量池中有 50 项常量，索引从 1 到 50。

这里所指的常量与JAVA代码中所说的常量有所不同，这里的常量主要包括字面量和符号引用，这两个概念很好理解。

字面量跟 JAVA 代码中的常量概念类似，如字符串、常量的值等等。

符号引用指的是类与接口的全限定名、字段、方法的名词和描述符。可以暂时理解为类、接口、字段、方法的名字。这里我们来回忆一下类加载机制中的解析阶段：他是将符号引用转化为直接引用。直接引用指的就是可以直接指向目标的指针。可以粗略的理解为：符号引用只是用一些符号来描述他要引用的目标，而直接引用才是真正的指向了他要引用的目标。

在常量池中的每个数据项都是以表的形式存在的，这里每个表都会有一个标志位 tag，来说明自己的是哪一类型的数据。如图：

我们来看下面的代码：

public class Main {  private String name;  private int age;  public void setName(String nage) {    this.name = name;  }  public void getAge() {    return age;  }  public static void main (String[] args) {    Main m = new Main();    m.setName('No Silver Bullet');    System.out.println(m.getAge());  }}

根据以上知识和代码，我们继续来看看Class文件接下来的数据。紧接着常量池数量之后的便是常量表了。刚刚也说了，每个表都会有一个一个字节的标志位，那么常量池数量0x002E之后一个字节便是0x0A，这个就是标志位，十进制是 10，查表可知是个方法的符号引用。他的表结构如下：

因此后面还有 4 个字节是属于该表的，我们接着看是0x000B和0x001C，也就是说他的CONSTANT_Class_info索引项是 11;CONSTANT_NameAndType的索引项是 28，也就是常量池中第 11 项常量和 28 项常量，我们这里就通过工具来看了。找到第 11 项常量，查看 11 项常量的表结构，继续使用刚刚那样的寻找方法，一直找到标志位为 1 的常量项，也就是CONSTANT_Utf8_info的表结构，这样就可以得出我们最开始查看的那个表结构的一些具体信息了。

如果觉得查看过程繁琐，可以采用javap -verbose Main来查看：

如上图：第 1 项有指向第 11 和 28 项的索引，他们的值分别是后面的字符串，代表的是一个默认的空的构造函数。

查看跟踪的过程比较枯燥无味，但这也是我们深入了解虚拟机的一个非常重要的基础，大家可查阅更多的相关资料进行学习，有困难，迎难而上才会成长！