什么是Java字节码

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什么是Java字节码,第1张

什么是Java字节码?

它是程序的一种低级表示,可以运行于Java虚拟机上。将程序抽象成字节码可以保证Java程序在各种设备上的运行

Java号称是一门“一次编译到处运行”的语言,从我们写的java文件到通过编译器编译成java字节码文件(.class文件),这个过程是java编译过程;而我们的java虚拟机执行的就是字节码文件。不论该字节码文件来自何方,由哪种编译器编译,甚至是手写字节码文件,只要符合java虚拟机的规范,那么它就能够执行该字节码文件。

JAVA程序的运行

因为Java具有跨平台特性,为了实现这个特性Java执行在一台虚拟机上,这台虚拟机也就是JVM,Java通过JVM屏蔽了不同平台之间的差异,从而做到一次编译到处执行。JVM位于Java编译器和OS平台之间,Java编译器只需面向JVM,生成JVM能理解的代码,这个代码即字节码,JVM再将字节码翻译成真实机器所能理解的二进制机器码。

字节码是怎么产生的?

我们所编写的程序都是.java格式,通常在执行的时候也许点击一下eclipse的运行键就可以在控制台看到运行结果,但是也可以更酷一些,如果你装了JDK,那就可以直接在以命令行的方式编译运行你的.java文件,编译后会形成.class文件,这个.class文件即字节码。

Java也提供了一个byte数据类型,并且是基本类型。java byte是做为最小的数字来处理的,因此它的值域被定义为-128~127,也就是signed byte。

byte,即字节,由8位的二进制组成。在Java中,byte类型的数据是8位带符号的二进制数。

在计算机中,8位带符号二进制数的取值范围是[-128, 127],所以在Java中,byte类型的取值范围也是[-128, 127]。

运算规则:

####正数的最高位都是 0 ,正数的值就是二进制表示的值。 ####

####负数的最高位都是 1 ,负数的值是 取反后加一 然后加个负号得到得值。 ####

用8位的二进制来说明此规则:

比如:00000001。最高位是0 为正数 ,那么表示的就是 十进制的 1。

再比如:10000001.最高位是1 为负数,值是多少?取反得到 01111110 加1 得到 01111111 ,那么值为 -127

理解此运算规则我们正式开始说byte,byte正好是8位的二进制数。short是16位 int是32位 long是64位。

上述代码,最后会输出-56。原因如下:

200的二进制表示是111001000,由于int是32位的二进制,所以在计算机中,实际上是00000000000??111001000,当int转成byte的时候,那么计算机会只保留最后8位,即11001000。

然后11001000的最高位是1,那么表示是一个负数,而负数在计算机中都是以补码的形式保存的,所以我们计算11001000的原码为00111000,即56,所以11001000表示的是-56,所以最后test的值为-56。

扩展资料

Java编译程序生成字节码(byte-code),而不是通常的机器码。Java字节码提供对体系结构中性的目标文件格式,代码设计成可有效地传送程序到多个平台。Java程序可以在任何实现了Java解释程序和运行系统(run-time system)的系统上运行。

在一个解释性的环境中,程序开发的标准“链接”阶段大大消失了。如果说Java还有一个链接阶段,它只是把新类装进环境的过程,它是增量式的、轻量级的过程。

因此,Java支持快速原型和容易试验,它将导致快速程序开发。这是一个与传统的、耗时的“编译、链接和测试”形成鲜明对比的精巧的开发过程。

参考资料来源:百度百科—Java(计算机编程语言)

java编程开发是目前市场上使用范围非常广泛的一种编程开发语言。

今天我们就一起来了解一下,在java编程中关于字节码的一些指令的编译与执行方法。

java文件编译后的class文件,java跨平台的中间层,JVM通过对字节码的解释执行(执行模式,还有JIT编译执行,下面讲解),屏蔽对操作系统的依赖。

一个字节(8位)可以储存256中不同的指令,这样的指令就是字节码,java所有指令有200个左右,这些指令组成了字节码文件(.class)。

一、字节码的主要指令:.class文件里面的十六进制文件,其中CAFEBABE是标志这个文件为java的编译后的文件,00000034代表版本号,01670700一个字节(8位)就是一个字节指令,由于数值指令太难看懂,我们可以用javap将指令翻译为助记指令。

1、加载或储存指令在栈帧中,通过指令操作数据在局部变量表与操作栈间传递。

ILOAD、ALOAD:将int、对象引用类型从局部变量表压入操作栈顶ISTORE、ASTORE:将int、对象引用类型从操作栈顶储存到局部变量表里ICONST、BIPUSH、SIPUSH、LDC:将常亮加载到操作栈顶。

2、运算指令对操作栈上的值进行运算,并把结果写入操作栈顶,如IADD、IMUL。

3、类型转换指令I2L、D2F4、对象创建与访问指令NEW除了字节码指令外,山东电脑培训http://www.kmbdqn.cn/认为还包括像LINENUMBER储存字节码与源码对应,方便调试定位LOCALVARIABLE储存当前方法使用到的局部表量表。

二、java源码文件转化为字节码(.class)文件的过程JAVA源文件---------->词法解析---------->语法解析---------->语义分析--------->生成字节码--------->字节码文件词法分析:根据空格分割出单词、操作符等,形成token信息流语法分析:根据token流和java语法规范生成语法树语义分析:检查关键字、类型匹配是否正确