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本文相關虛擬機的命令
Class文件產生背景及重要地位
【問題】只有Java語言編譯後的class文件才能在 JVM 裏面跑嗎？
class文件的地位
Class 類文件結構設計解析
【問題】你會怎麼設計class文件？
本文相關虛擬機的命令
編寫Java源碼
編譯指令 javac xxx.java，得到.class文件
hexdump -C filename可以查看二進制文件
編譯後使用 javap -c 類名, 得到.class文件對應的虛擬機指令 class文件對應的虛擬機指令
這裏先讓大家大致的看看.class文件和虛擬機指令的樣子，不會讓你有種“所愛隔山海”的感覺。
Class文件產生背景及重要地位
【問題】只有Java語言編譯後的class文件才能在 JVM 裏面跑嗎？
首先拋一個問題，是不是隻有Java語言編譯後的class文件才能在jvm中運行，也就是說其他的語言是否可以使用Java虛擬機作爲媒介？答案是：不是，可以的；只要符合JVM文件結構的規範，編譯後的文件均能運行，比如scala語言.scala結尾文件，可以編譯爲.class文件，可以在jvm中運行，哈哈哈，這裏寫的好生硬。
如圖各種語言與JVM的愛恨情仇，只要你的語言經過自己的編譯器，最終能得到一個JVM需要的.class文件，那麼你就可以。
class文件的地位
Source: 源碼
Class: 字節碼
Runtime: 運行時
字節碼形態經由Classloader加載變成運行時形態（內存中）。
java 剛剛誕生的口號“一次編寫，到處運行",這是滿足開發人員對沖破平臺限制渴望的實現，這個很快就實現。然而設計者一開始發佈規範文檔的時候就是刻意把Java規範拆解成了《Java語言規範》和《Java虛擬機規範》，也就是說他們對虛擬機的野心不止於Java語言，他們未來的目標是衝破語言限制，現在也實現了，Scala，jRuby這些語言都可以運行在Java虛擬機上面。隨着平臺（windows,linux,unix）基本穩定，而語言日新月異，日後JAVA“語言無關”的優勢可能會超過“平臺無關”的優勢！
實現語言無關的關鍵就是虛擬機和字節碼存儲格式。可以理解成虛擬機給你提供一個接口，你只需要按照他指定的格式傳class文件給他，他便可以運行你的代碼，所以關鍵就是這個class文件。虛擬機不關心你的項目使用什麼語言進行代碼實現，最後你只需要按照他想要的class格式編譯成class文件傳給他，就可以成功運行在虛擬機上面。我說的夠清楚了吧老弟？
Class 類文件結構設計解析
class 文件是一組以8位字節爲基礎單位的二進制流，中間沒有任何分隔符，正是因爲沒有任何分隔符所以class文件裏面的數據項在順序和數量上面是嚴格限定的，每個字節的含義，長度，先後順序，都不允許改變。具體class文件內容看圖。
class文件採用的是一種類似於C語言結構體的僞結構來存儲數據，本質就是一張表，如圖所示：
【問題】你會怎麼設計class文件？
首先拋出一個問題，JVM一開始就是服務Java的，拿Java語言來舉例子，如果你是設計者，你將你的Java源碼編譯成class文件，你會怎麼設計這個class文件？
思路：轉換成容易理解的實現，知道Java的，一般都知道xml文件，一個JavaBean完全可以轉化爲用xml這種描述性語言來表示，原因是xml是指定好了協議，你的Java要變成 xml 就要按照我的協議來辦事，用 xml 描述一個學生對象如下：
協議的話其實就很能理解，你的class是一個十六進制文件，那麼就必須制定自己的協議啊，使得你的十六進制描述的東西可以轉化爲 JVM 可以理解的虛擬機指令，也就是你的 “xx” 這幾個字母是爲了告訴虛擬機幹啥，“oo”這幾個字母是想告訴虛擬機幹啥，“xxoo”又是表示啥，這裏先看看實際的JVM指令以及和class文件對應關係（現在的 JVM 指令有255個大約）
轉化：有了思路就好辦了，轉化一下，將 JAVA 源碼轉化爲 CLASS 文件，來看看具體怎麼轉化：
一個Java類對應一個class文件（有可能是多個，如果類裏面有內部類），裏面有哪些東西？肯定不能丟東西嘛，這是最基本的要求，如果人家明明寫的是“你綠了我嗎”，你給搞成了“你綠了我”，那這心情起伏還是蠻大的哈。
Java類裏面的東西你怎麼剖析，怎麼設計存儲？
簡單解剖一下，class文件可能是Java中的class類，也可能是接口，一個class所表示的裏面還可能不止一個類和接口，得區分一下吧？來，敲黑板劃重點，大膽設計就是接口類型集合，普通類集合，還不止一個？再加兩個字段接口個數，類個數，一切都是這麼的完美，往class文件裏面找，我去都能找到，OK，我是天才，下一個。
Java裏面有屬性，有方法，有常量，有字段，怎麼破？繼續嘛，集合搞起來，個數存起來，最終得到了上面圖裏面的表結構的class文件。
再來回顧一下class文件內容：
Java類裏面有什麼東西，class文件應該存儲些什麼東西？
兩種數據類型：無符號數和表
無符號數屬於基本數據類型（Java類中也有基本數據類型），以 u1,u2,u4,u8這種來代表1個字節，2個字節,4個字節，8個字節的無符號數，可以用來描述數字，索引引用，數量值或者字符串值。表就跟Java類中的對象引用類型一樣，對象屬性可以是基本數據類型（對應U1,U2無符號數），也可以是其他的對象（對應其他的表）,Java工程項目中參數實體通常以"_Param"結尾（class文件的表都習慣以“_info”結尾）上圖中的順序，就是Class文件嚴格要求的順序
各個計數器主要是用來描述表裏面數據個數，例如方法計數器的值是methods_count,代表方法表method——info裏面有“methods_count”個方法
整理一下，表結構用C語言表示類似下面的僞代碼（忽略idea報錯的紅線）
完結撒花了？這裏我是從宏觀上講解了下.class文件，下期進行.class類文件結構詳細解析，以及字節碼指令的剖析，本篇只是個開胃菜，下一篇內容纔是主菜。
有收穫的老鐵不妨點個右下角“在看”，語言風格有點沙雕見諒，另外Java類在JVM裏面的生命週期可以看我上一篇內容：Java類的生命週期，不懂這個都不好意思和別人說我是搞JAVA的
