JVM学习笔记（四）——类文件结构、字节码指令

Class类文件的结构
Class文件格式：由无符号数和表组成。
无符号数属于基本数据类型，以u1/u2/u4/u8代表1、2、4、8个字节的无符号数。这个数可以用来描述数字、索引引用，数量之或者UTF-8编码的字符串值
表：和广义表的定义有点像，它的元素可以是多个无符号数或者是其他表。
前四个字节为魔数（java是CAFEBABE 咖啡宝贝）、副版本号、主版本号。

常量池
接下来是常量池的大小，注意，常量池的起始位置是从1开始的，而不是0。0被用作在一些特定情况下表达“不引用任何常量池项目”的意义
常量池中主要存放两大类：字面量（比如String,以及final类声明的常量）、符号引用（类和接口的全限定名、字段的名称和描述、方法的名称和描述符）
java进行javac编译的时候没有C/C++那样的连接操作，因此Class文件中不会保有方法入口地址等直接引用的信息，而是存储的符号引用，这也是上一章（三）写到的为什么有动态连接的原因。
JDK 1.7之后一共有14种结构不同的表，之前有11种。
表的共同特点：第一位都是一个u1无符号数，代表常量池的标志。
java中方法和字段的最大长度是65535

字节码指令简介

字节码与数据类型
指令被设计为非完全独立的，即并非一种数据类型都有对应的指令。
接上，典型的就是byte，char,short，甚至boolean一个都没有。我们知道，前面三种在运算时都会被提升到int型，原因就是在字节码中没有它们本身对应的指令，都会转换为对应的int类型字节码指令来处理。
按类型分为：（1）加载和存储指令 （2）运算指令 （3）类型转换指令 （4）对象创建与访问指令 （5）操作数栈管理指令 （6）控制转移指令 （7）方法调用和返回指令 （8）异常处理指令 （9）同步指令 共9种
借助这个，了解了一下java关于运算舍入的结果原因。（1）对浮点数进行运算时，所有的结果都必须被舍入到适当的精度。采用最接近数舍入模式，和四舍五入差不多，但区别在为5的时候，向最低有效位为0的舍入，即偶数。但注意，Math.round()方法实现并不是根据这个，而是在此基础上+0.5再比较。（2）浮点数转整数，采用向0舍入模式，即将小数部分截断并丢弃。（3）使用NaN进行作为操作数运算都会得到NaN，这也是为什么Float.isNaN来判断是不是数字。
控制转移指令。其他数据类型最后都会转化成Int型。long/float/double是先执行比较指令，然后返回一个整型值到操作数栈中，最后执行int型的比较。
 java虚拟机支持方法级和方法内部一段指令序列的同步，同步结构都是由管程来支持的。
最常用的同步关键字synchronize的由两条指令：monitorenter和monitorexit实现的