原文地址：http://blog.csdn.net/luanlouis/article/details/41046443
0.前言
瞭解JVM虛擬機原理是每一個Java程序員修煉的必經之路。但是由於JVM虛擬機中有很多的東西講述的比較寬泛，在當前接觸到的關於JVM虛擬機原理的教程或者博客中，絕大部分都是充斥的文字性的描述，很難給人以形象化的認知，看完之後感覺還是稀裏糊塗的。
感於以上的種種，我打算把我在學習JVM虛擬機的過程中學到的東西，結合自己的理解，總結成《Java虛擬機原理圖解》 這個系列，以圖解的形式，將抽象的JVM虛擬機的知識具體化，希望能夠對想了解Java虛擬機原理的的Java程序員 提供點幫助。
1.概述
字段表集合是指由若干個字段表（field_info）組成的集合。對於在類中定義的若干個字段，經過JVM編譯成class文件後，會將相應的字段信息組織到一個叫做字段表集合的結構中，字段表集合是一個類數組結構，如下圖所示：
注意：這裏所講的字段是指在類中定義的靜態或者非靜態的變量，而不是在類中的方法內定義的變量。請注意區別。
比如，如果某個類中定義了5個字段，那麼，JVM在編譯此類的時候，會生成5個字段表（field_info）信息,然後將字段表集合中的字段計數器的值設置成5，將5個字段表信息依次放置到字段計數器的後面。
2. 字段表集合在class文件中的位置
字段表集合緊跟在class文件的接口索引集合結構的後面，如下圖所示：
3. Java中的一個Field字段應該包含那些信息？------字段表field_info結構體的定義
針對上述的字段表示，JVM虛擬機規範規定了field_info結構體來描述字段，其表示信息如下：
下面我將一一講解FIeld_info的組成元素：訪問標誌（access_flags）、名稱索引（name_index）、描述索引（descriptor_index）、屬性表集合
4. field字段的訪問標誌
如上圖所示定義的field_info結構體，field字段的訪問標誌(access_flags)佔有兩個字節，它能夠表述的信息如下所示：
舉例：如果我們在某個類中有定義field域：private static String str;，那麼在訪問標誌上，第15位ACC_PRIVATE和第13位ACC_STATIC標誌位都應該爲1。field域str的訪問標誌信息應該是如下所示：
如上圖所示，str字段的訪問標誌的值爲0x000A，它由兩個修飾符ACC_PRIVATE和ACC_STATIC組成。
根據給定的訪問標誌（access_flags），我們可以通過以下運算來得到這個域有哪些修飾符：
上面列舉的str字段的訪問標誌的值爲000A，那麼分別域上述的標誌符的特徵值取&，結果爲1的只有ACC_PRIVATE和ACC_STATIC，所以該字段的標誌符只有有ACC_PRIVATE和ACC_STATIC。
5. 字段的數據類型表示和字段名稱表示
class文件對數據類型的表示如下圖所示：
field字段名稱，我們定義了一個形如private static String str的field字段，其中"str"就是這個字段的名稱。
class文件將字段名稱和field字段的數據類型表示作爲字符串存儲在常量池中。在field_info結構體中，緊接着訪問標誌的，就是字段名稱索引和字段描述符索引，它們分別佔有兩個字節，其內部存儲的是指向了常量池中的某個常量池項的索引，對應的常量池項中存儲的字符串，分別表示該字段的名稱和字段描述符。
6.屬性表集合-----靜態field字段的初始化
在定義field字段的過程中，我們有時候會很自然地對field字段直接賦值，如下所示：
- public static final int MAX=100;
- public int count=0;
- 對於非靜態（即無static修飾）的field字段的賦值將會出現在實例構造方法<init>()中
- 對於靜態的field字段，有兩個選擇：1、在靜態構造方法<cinit>()中進行；2 、使用ConstantValue屬性進行賦值
對於上述的public static final init MAX=100; javac編譯器在編譯此field字段構建field_info結構體時，除了訪問標誌、名稱索引、描述符索引外，會增加一個ConstantValue類型的屬性表。
7.實例解析：
定義如下一個簡單的Simple類，然後通過查看Simple.class文件內容並結合javap -v Simple 生成的常量池內容，分析str field字段的結構：
- package com.louis.jvm;
- public class Simple {
- private transient static final String str ="This is a test";
- }
注：
1. 字段計數器中的值爲0x0001,表示這個類就定義了一個field字段
2. 字段的訪問標誌是0x009A,二進制是00000000 10011010，即第9、12、13、15位標誌位爲1，這個字段的標誌符有：ACC_TRANSIENT、ACC_FINAL、ACC_STATIC、ACC_PRIVATE;3. 名稱索引中的值爲0x0005,指向了常量池中的第5項，爲“str”,表明這個field字段的名稱是str；
4. 描述索引中的值爲0x0006,指向了常量池中的第6項，爲"Ljava/lang/String;"，表明這個field字段的數據類型是java.lang.String類型；
5.屬性表計數器中的值爲0x0001,表明field_info還有一個屬性表；
6.屬性表名稱索引中的值爲0x0007,指向常量池中的第7項，爲“ConstantValue”,表明這個屬性表的名稱是ConstantValue，即屬性表的類型是ConstantValue類型的；
7.屬性長度中的值爲0x0002，因爲此屬性表是ConstantValue類型，它的值固定爲2；
8.常量值索引 中的值爲0x0008,指向了常量池中的第8項，爲CONSTANT_String_info類型的項，表示“This is a test” 的常量。在對此field賦值時，會使用此常量對field賦值。
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