一段java代碼是如何執(zhí)行的？
[導(dǎo)讀]原文：https://bbs.huaweicloud.com/blogs/250559當(dāng)你學(xué)會了java語言之后，你寫了一些代碼，然后你想要執(zhí)行你的代碼，來達(dá)成某些功能。那么，你都知道這段代碼都是如何執(zhí)行的嗎？1.編譯成class眾所周知，java代碼是不能直接在jvm上執(zhí)行的，...
原文：https://bbs.huaweicloud.com/blogs/250559當(dāng)你學(xué)會了java語言之后，你寫了一些代碼，然后你想要執(zhí)行你的代碼，來達(dá)成某些功能。那么，你都知道這段代碼都是如何執(zhí)行的嗎？
1. 編譯成class
眾所周知，java代碼是不能直接在jvm上執(zhí)行的，執(zhí)行的是class文件，將java代碼編程class文件，需要編譯常用的編譯方法是：javac xxx.java但目前常見的java編輯工具，如eclipse和ideal都自帶自動編譯動能2. jvm的構(gòu)成
讓我們回憶一下jvm的構(gòu)成：
3. 方法的順序執(zhí)行和棧幀
上代碼：Java 代碼public?class?Main?{
????public?static?void?a(){
????????b();
????}
????public?static?void?b(){
????????c();
????}
????public?static?void?c(){
????????System.out.println("Hello?world!");
????}
????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????a();
????}
}
上面是一段很簡單的代碼，主體上就是：（1）一個(gè)Main類（2）上面定義了一個(gè)main方法（3）該main方法調(diào)用了靜態(tài)方法a（4）方法a調(diào)用方法b（5）方法b調(diào)用方法c（6）方法c打印了“Hello world！”前文說過，java定義的非本地方法都是在java棧內(nèi)執(zhí)行的，一方法一棧幀所以假設(shè)mian方法對應(yīng)棧幀m- a方法對應(yīng)棧幀a
- b方法對應(yīng)棧幀b
- c方法對應(yīng)棧幀c
4. class文件反編譯過后的樣子
上一節(jié)，方法或棧幀在java棧的執(zhí)行順序，但在方法體內(nèi)的內(nèi)容是怎么執(zhí)行的呢。前文提到，jvm執(zhí)行的是class文件，而class文件內(nèi)是什么？class文件內(nèi)是一組指令集。如何證明呢，還是再看一段代碼。Java 代碼public?class?Calculator{
????public?int?add(){
????????int?n?=?10;
????????int?m?=?20;
????????int?r?=?n? ?m;
????????return?r;
????}
????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????Calculator?calculator?=?new?Calculator();
????????int?a?=?calculator.add();
????????System.out.println(a);
????}
}
如上代碼，實(shí)現(xiàn)的功能是：（1）定義兩個(gè)變量，相加（2）main方法new對象，調(diào)用方法但，class文件是不可以直接查看的。我們可以采用反編譯的方法，反編譯命令：javap -c xxx.class5. 指令集詳解
在討論指令集之前，首先要講一個(gè)概念，那就是對棧幀進(jìn)一步拆分。棧幀一共分為四個(gè)部分：局部變量表、操作數(shù)棧、動態(tài)鏈接、方法返回地址其中，局部變量表和操作數(shù)棧是最重要的兩個(gè)部分，局部變量表存放在方法中定義的局部變量，操作數(shù)棧相當(dāng)于jvm的一個(gè)緩存，所有的操作都必須在此處進(jìn)行，所有的變量都必須加載到操作數(shù)棧才能被使用。所以，所謂指令，就是在局部變量表和操作數(shù)棧來回倒騰的過程。下面對指令進(jìn)行分類講解：（1）入棧指令
整型入棧指令：- 取值-1~5采用iconst指令;
- 取值-128~127采用bipush指令;
- 取值-32768~32767采用sipush指令;
- 取值-2147483648~2147483647采用ldc指令。
- float，String類型也使用ldc指令
- double和long類型使用ldc_2w
- boolean類型視作0和1
- null的入棧指令為：aconst_null
（2）存儲指令
將操作數(shù)棧中的常量保存在局部變量表中的某個(gè)位置如：- istore_1：將上面入棧的整型常量保存在局部變量表中的第1個(gè)位置
- fstore_2：將上面入棧的浮點(diǎn)常量保存在局部變量表中的第2個(gè)位置
- dstore_10:將上面入棧的雙浮點(diǎn)常量保存在局部變量表中的第10個(gè)位置
- lstore_20:將上面入棧的長整常量保存在局部變量表中的第20個(gè)位置
- astore_100:將上面入棧的引用常量保存在局部變量表中的第100個(gè)位置
（3）變量入棧指令
- iload_1：局部變量表中的第1個(gè)位置的整型變量入棧
- fload_2：局部變量表中的第1個(gè)位置的浮點(diǎn)型變量入棧
- dload_10:局部變量表中的第1個(gè)位置的雙浮點(diǎn)型變量入棧
- lload_20:局部變量表中的第1個(gè)位置的長整型變量入棧
- aload_100:局部變量表中的第100個(gè)位置的引用型變量入棧
（4）計(jì)算指令
- 加：iadd、ladd、fadd、dadd
減：isub、lsub、fsub、dsub
乘：imul、lmul、fmul、dmul
除：idiv、ldiv、fdiv、ddiv
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