前幾天看《深入理解java虛擬機》中關於.class文件的詳細解析，實際上Class文件裏面就是包含着運行時候的指令，以及數據等內容。如果想要能夠讀懂Class文件，那一定需要對Class的文件結構以及Java虛擬機指令集有一定的瞭解
JVM指令集
java虛擬機也有自己的指令集（字節碼指令集），指令佔一個字節長度，也就是說JVM中的指令最多也就256個。一常用的指令如:iload,iadd,isub,imul…,這裏舉的例子只是對應於int類型的運算操作碼，如果float類型，對應的指令爲：fload,fadd,fsub,fmul…。由指令加上對應的數據就是一次運算了。
與指令緊密相關的就是操作數了，JVM裏面有操作數棧，本地變量表。
Class文件結構
對一個非常簡單的java文件：
public class Test{
private int a;
public int value(){
return a;
}
}
使用javac Test.java得到Test.class.
使用javap -verbose Test.class可以獲得Class文件可視化結果.其中包括常量池，函數字節碼代碼
Classfile /Users/houzhi/Test.class
Last modified Sep 8, 2015; size 265 bytes
MD5 checksum 7a6cc538f28ef4dc4978891008b41ed8
Compiled from "Test.java"
public class Test
SourceFile: "Test.java"
minor version: 0
major version: 51
flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
#1 = Methodref #4.#15 // java/lang/Object."<init>":()V
#2 = Fieldref #3.#16 // Test.a:I
#3 = Class #17 // Test
#4 = Class #18 // java/lang/Object
#5 = Utf8 a
#6 = Utf8 I
#7 = Utf8 <init>
#8 = Utf8 ()V
#9 = Utf8 Code
#10 = Utf8 LineNumberTable
#11 = Utf8 value
#12 = Utf8 ()I
#13 = Utf8 SourceFile
#14 = Utf8 Test.java
#15 = NameAndType #7:#8 // "<init>":()V
#16 = NameAndType #5:#6 // a:I
#17 = Utf8 Test
#18 = Utf8 java/lang/Object
{
public Test();
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=1, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
LineNumberTable:
line 2: 0
public int value();
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=1, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: getfield #2 // Field a:I
4: ireturn
LineNumberTable:
line 7: 0
}
從上面的結果可以大概看出一些內容，其中major version是java的版本，java7對應是51.然後是類的訪問標誌，public。然後是常量表，記錄字符的表，包括函數名稱，變了名稱，類路徑名稱等等。
再之後是函數，每個函數其實是方法表，方法表裏面再包括了訪問標誌，代碼表，LineNumberTable是指函數是在第幾行。
代碼段裏面的內容主要是剛剛操作碼的指令，從這些字節代碼是完全可以查看函數的功能的。
利用查看Class解決bug
這裏順便提一下我昨天干的一件事，因爲部署的服務器應用的源代碼在另外一個開發者那裏，暫時他去有事了。但是我重新部署他的代碼發現有問題，保存圖片的位置一直不對，經過測試，感覺他可能是在程序裏面寫了一個固定的地址，導致換了服務器後，路徑總是不太對。正巧這段時間有空的時候就在虛擬機的相關東西，而且基本能確定很大可能是路徑問題，所以直接嘗試去查看class的內容，就使用了javap -verbose來查看對應的class文件的內容，查看引用的地方最終找到了保存的代碼，發現確實是他把保存路徑寫死了。
找到了問題，一下子沒源碼，就嘗試修改class文件去解決這個問題，畢竟class文件是編譯後，按照規範的，只要class是符合規範，程序驗證通過的話，就會被JVM接受。使用修改的方式如下
- 使用vim -b Upload.class，這個時候是打開二進制文件，一堆亂碼
- 輸入vim的命令 :%!xxd 把文件轉換成二進制的讀入，轉化後內容會變成這樣
“`
0000010: 1400 1508 0016 0a00 1700 1807 0016 0700 …………….
0000020: 1901 0004 5445 5354 0100 124c 6a61 7661 ....TEST...Ljava
0000030: 2f6c 616e 672f 5374 7269 6e67 3b01 000d /lang/String;...
```
- 然後看着右邊那裏的解釋修改。我是直接改了路徑，所以相對比較簡單，如果太複雜就最好先編譯。輸入 :%!xxd -r 可以切換回原來的模式。修改後保存。修改可以直接改那些數字。
- 一次非常好的class文件學習實踐體驗。