关于class:解析Class文件示例

筹备

class文件是Java虚拟机惟一能够辨认的文件，依据Class文件咱们能够实现一个程序的运行，本节文章是自己解析一个根本Class文件的全过程，记录在此，心愿能提供给正在后退路上的同学作为辅助作用，上面是咱们要解析Class文件必要条件。

代码

以下是一个简略的Java类，一个公有变量，一个公开办法。

public class TestClass {

    private int a;

    public int increment() {

        return a + 1;
    }

}

将这个类编译为Class文件

筹备文本编辑器

自己应用Sublime Text关上咱们编译后的Class文件，次要目标是对照《Java虚拟机标准》中的Class文件的数据结构,上面是Sublime Text下载的网址。

Sublime Text

应用Sumlime关上Clas文件

《Java虚拟机标准》

咱们须要依照Java虚拟机标准中的数据结构，进行Class文件的十六进制码进行解析，所以这里须要依照官网，进行解析，以下是PDF在线链接，本节应用Java8版本。
Java虚拟机标准1.8

关上《Java虚拟机标准》

解析

咱们须要晓得一个Class文件由哪些数据结构组成，并排列进去，一项数据占几个字节，这些咱们都要晓得。
咱们首先须要记录，这个Class文件的大体构造，Class文件的数据结构及程序都是须要严格依照《Java虚拟机标准》生成的，找到《Java虚拟机标准》中的 “The Class File Format (Class文件格式)”中的Class构造项。

须要解释的是，这个ClassFile数据结构中的U2、u4别离代表两个字节、四个字节，其对应的左边的英文项，代表着其数据的常量项，Class文件是肯定依照这个构造进行构件的，《Java虚拟机标准》中也阐明了每一项的形容，自己联合官网整顿如下：

这个是自己整顿的Class文件的数据结构，有且只有这16项，具体的每一项，本文稍后都有解释。其实Class文件并不简单，只是Class中的援用比拟多，例如constant_pool_info中，这是一个常量池，池中记录着类、办法、字面量等描述符，是互相援用的形式。

javap查看class文件具体构造

应用javap查看文件构造，次要是为了供咱们于Class二进制形式进行比对时的一个参照物，以阐明咱们解读class文件时得出的论断是正确的。其余咱们须要确定咱们常量池中的程序以及所对应的常量池名。

javap -v TestClass.class

输入后果

依据javap所输入的数据结构，咱们失去了大抵的数据结构，剩下的咱们须要自行解析，并比对class中的十六进制数进行填写。这里采纳yaml文本格式进行填充，yaml格局能很直观的展现出一个对象的数据结构，并且采纳这种形式也能够很间接的将解析的值带入。针对咱们要解析的class文件，其中____是咱们要填充的数据，并且也进行了简略的正文阐明字段的含意及所占用的字节。构造如下：

class:
  #魔数 u4
  magic-number: ____
  #小版本号 u2
  minor-version: ____
  #大版本号 u2
  major-version: ____
  #常量池
  constant-pool:
    #常量池总数 u2
    count: ____
    #常量池（数组）
    constants: ____
  #拜访标记 u2
  access_flags: ____
  #以后类 u2
  this_class: ____
  #父类 u2
  super_class: ____
  #接口
  interface:
    # u2
    count: ____
    interfaces:
  #字段
  field:
    # u2
    count: ____
    fields: ____
  #办法
  method:
    # u2
    count: ____
    methods: ____
  #属性
  attributes:
    #u2
    count: ____
    attributes: ____

有了大抵的构造，咱们就能够开始解析之路啦！！

魔数

魔数项提供标识类文件格式的魔术数;它的值为0xCAFEBABE，这个值是固定的，每个文件都有属于本人的魔数，但在class文件中，CAFEBABE就是class文件的魔数，它占用4个字节。

随后将CAFEBABE填入咱们的yaml文件中：

小版本号

小版本号占用2个字节，因而，将class文件中的0000转换为十进制为0，所以小版本号为0；

大版本号

。。。