常量池中各數(shù)據(jù)項(xiàng)類型詳解（續(xù)）

（8） CONSTANT_Class_info

 

（9） CONSTANT_Fieldref_info

常量池中的一個CONSTANT_Fieldref_info， 可以看做是CONSTANT_Field數(shù)據(jù)類型的一個實(shí)例。 該數(shù)據(jù)項(xiàng)表示對一個字段的符號引用， 可以是對本類中的字段的符號引用， 也可以是對其他類中的字段的符號引用， 可以是對成員變量字段的符號引用， 也可以是對靜態(tài)變量的符號引用, 其中ref三個字母就是reference的簡寫。 之前的文章中， “符號引用”這個名詞出現(xiàn)了很多次， 可能有的同學(xué)一直不是很明白， 等介紹完CONSTANT_Fieldref_info， 就可以很清晰的了解什么是符號引用。 下面分析CONSTANT_Fieldref_info中的內(nèi)容都存放了什么信息。 

和其他類型的常量池?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)一樣， 它的第一個字節(jié)也必然是tag， 它的tag值為9 。 也就是說， 當(dāng)虛擬機(jī)訪問到一個常量池中的一項(xiàng)數(shù)據(jù)， 如果發(fā)現(xiàn)這個數(shù)據(jù)的tag值為9， 就可以確定這個被訪問的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個CONSTANT_Fieldref_info， 并且知道這個數(shù)據(jù)項(xiàng)表示對一個字段的符號引用。 

tag值下面的兩個字節(jié)是一個叫做class_index的索引值， 它指向一個CONSTANT_Class_info數(shù)據(jù)項(xiàng)， 這個數(shù)據(jù)項(xiàng)表示被引用的字段所在的類型， 包括接口。 所以說， CONSTANT_Class_info可以作為字段符號引用的一部分。 

class_index以下的兩個字節(jié)是一個叫做name_and_type_index的索引， 它指向一個CONSTANT_NameAndType_info， 這個CONSTANT_NameAndType_info前面的博客中已經(jīng)解釋過了， 不明白的朋友可以先看前面的博客：深入理解Java Class文件格式（三） 。 這個CONSTANT_NameAndType_info描述的是被引用的字段的名稱和描述符。 我們在前面的博客中也提到過， CONSTANT_NameAndType_info可以作為字段符號引用的一部分。

到此， 我們可以說， CONSTANT_Fieldref_info就是對一個字段的符號引用， 這個符號引用包括兩部分， 一部分是該字段所在的類， 另一部分是該字段的字段名和描述符。 這就是所謂的 “對字段的符號引用” 。

下面結(jié)合實(shí)際代碼來說明， 代碼如下：

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1. package com.jg.zhang;  
2.   
3. public class TestInt {  
4.     int a = 10;  
5.     void print(){  
6.         System.out.println(a);  
7.     }  
8. }  

在print方法中， 引用了本類中的字段a。 代碼很簡單， 我們一眼就可以看到print方法中是如何引用本類中定義的字段a的。 那么在class文件中， 對字段a的引用是如何描述的呢？ 下面我們將這段代碼使用javap反編譯， 給出簡化后的反編譯結(jié)果：

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1. Constant pool:  
2.    #1 = Class              #2             //  com/jg/zhang/TestInt  
3.    #2 = Utf8               com/jg/zhang/TestInt  
4.   
5.    ......  
6.   
7.    #5 = Utf8               a  
8.    #6 = Utf8               I  
9.   
10.    ......  
11.   
12.   #12 = Fieldref           #1.#13         //  com/jg/zhang/TestInt.a:I  
13.   #13 = NameAndType        #5:#6          //  a:I  
14.   
15.   ......  
16.   
17. {  
18.   
19.   void print();  
20.     flags:  
21.     Code:  
22.       stack=2, locals=1, args_size=1  
23.          0: getstatic     #19                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;  
24.          3: aload_0  
25.          4: getfield      #12                 // Field a:I  
26.          7: invokevirtual #25                 // Method java/io/PrintStream.println:(I)V  
27.         10: return  
28. }  

可以看到， print方法的位置為4的字節(jié)碼指令getfield引用了索引為12的常量池?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)， 常量池中索引為12的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個CONSTANT_Fieldref_info， 這個CONSTANT_Fieldref_info又引用了索引為1和13的兩個數(shù)據(jù)項(xiàng)， 索引為1的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個CONSTANT_Class_info， 這個CONSTANT_Class_info數(shù)據(jù)項(xiàng)又引用了索引為2的數(shù)據(jù)項(xiàng)， 索引為2的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個CONSTANT_Utf8_info , 他存儲了字段a所在的類的全限定名com/jg/zhang/TestInt 。 而CONSTANT_Fieldref_info所引用的索引為13的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個CONSTANT_NameAndType_info， 它又引用了兩個數(shù)據(jù)項(xiàng)， 分別為第5項(xiàng)和第6項(xiàng)， 這是兩個CONSTANT_Utf8_info ， 分別存儲了字段a的字段名a， 和字段a的描述符I 。 

下面給出內(nèi)存布局圖， 這個圖中涉及的東西有點(diǎn)多， 因?yàn)镃ONSTANT_Fieldref_info引用了CONSTANT_Class_info和CONSTANT_NameAndType_info， CONSTANT_Class_info又引用了一個CONSTANT_Utf8_info ， 而CONSTANT_NameAndType_info又引用了兩個CONSTANT_Utf8_info 。 

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1. package com.jg.zhang;  
2.   
3. public class Programer {  
4.   
5.     Computer computer;  
6.       
7.     public Programer(Computer computer){  
8.         this.computer = computer;  
9.     }  
10.       
11.     public void doWork(){  
12.         computer.calculate();  
13.     }  
14. }  

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1. package com.jg.zhang;  
2.   
3. public class Computer {  
4.   
5.     public void calculate() {  
6.         System.out.println("working...");  
7.           
8.     }  
9. }  

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1. Constant pool:  
2. .........  
3.   
4.   
5.   #12 = Utf8               ()V  
6.   
7.   
8.   #20 = Methodref          #21.#23        //  com/jg/zhang/Computer.calculate:()V  
9.   #21 = Class              #22            //  com/jg/zhang/Computer  
10.   #22 = Utf8               com/jg/zhang/Computer  
11.   #23 = NameAndType        #24:#12        //  calculate:()V  
12.   #24 = Utf8               calculate  
13.   
14. {  
15.   
16.   com.jg.zhang.Computer computer;       
17.     flags:  
18.   
19. .........  
20.   
21.   public void doWork();  
22.     flags: ACC_PUBLIC  
23.     Code:  
24.       stack=1, locals=1, args_size=1  
25.          0: aload_0  
26.          1: getfield      #13                 // Field computer:Lcom/jg/zhang/Computer;  
27.          4: invokevirtual #20                 // Method com/jg/zhang/Computer.calculate:()V  
28.          7: return  
29. }  

可以看到， doWork方法的位置為4的字節(jié)碼指令invokevirtual引用了索引為20的常量池?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)， 常量池中索引為20的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個CONSTANT_Methodref_info， 這個CONSTANT_Methodref_info又引用了索引為21和23的兩個數(shù)據(jù)項(xiàng)， 索引為21的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個CONSTANT_Class_info， 這個CONSTANT_Class_info數(shù)據(jù)項(xiàng)又引用了索引為22的數(shù)據(jù)項(xiàng)， 索引為22的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個CONSTANT_Utf8_info , 他存儲了被引用的Computer類中的calculate方法所在的類的全限定名com/jg/zhang/Computer 。 而CONSTANT_Methodref_info所引用的索引為23的數(shù)據(jù)項(xiàng)是一個CONSTANT_NameAndType_info， 它又引用了兩個數(shù)據(jù)項(xiàng)， 分別為第24項(xiàng)和第12項(xiàng)， 這是兩個CONSTANT_Utf8_info ， 分別存儲了被引用的方法calculate的方法名calculate， 和該方法的描述符()V 。 

（11） CONSTANT_InterfaceMethodref_info

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1. package com.jg.zhang;  
2.   
3. public class Plane {  
4.   
5.     IFlyable flyable;  
6.       
7.     void flyToSky(){  
8.         flyable.fly();  
9.     }  
10. }  

[java] view plain copy

1. package com.jg.zhang;  
2.   
3. public interface IFlyable {  
4.   
5.     void fly();  
6. }  

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1. Constant pool:  
2. .........  
3.   
4.   #8 = Utf8               ()V  
5.   
6.   #19 = InterfaceMethodref #20.#22        //  com/jg/zhang/IFlyable.fly:()V  
7.   #20 = Class              #21            //  com/jg/zhang/IFlyable  
8.   #21 = Utf8               com/jg/zhang/IFlyable  
9.   #22 = NameAndType        #23:#8         //  fly:()V  
10.   #23 = Utf8               fly  
11.   
12. {  
13.   
14. .........  
15.   
16.   com.jg.zhang.IFlyable flyable;  
17.     flags:  
18.   
19. .........  
20.   
21.   void flyToSky();  
22.     flags:  
23.     Code:  
24.       stack=1, locals=1, args_size=1  
25.          0: aload_0  
26.          1: getfield      #17                 // Field flyable:Lcom/jg/zhang/IFlyable;  
27.          4: invokeinterface #19,  1           // InterfaceMethod com/jg/zhang/IFlyable.fly:()V  
28.          9: return  
29.   
30. }  

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