JVM指令手册

我会带着你远行 2022-11-15 15:51 253阅读 0赞

# JVM指令 #

JVM指令手册

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### 文章目录 ###

*  JVM指令
 *  前言
 *  一、JVM汇编指令是什么？
 *  二、JVM汇编指令代码

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# 前言 #

JVM汇编指令

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# 一、JVM汇编指令是什么？ #

答：JVM也是操作系统他自己的语言，最后都是二进制字节码，计算机只认识010101，他不认识你写的那些代码，我只认识0101，我理解的是JVM自己的语言方便分析程序的执行步骤。网上说的都比较官方

看class 二进制文件 哇！这是什么，看不懂吧 往下看 慢慢解释 是不是很牛逼的样子，其实二进制文件都有一定的规律的，看开头的CAFEBABE(魔术数字) 这是我有道翻译的魔术数字，由于上一章讲的loadClass的类加载过程 检查，检查的就是格式每个.class文件的口头都会有 CAFEBABE，接下来我为大家一一读取，先简单的读取，往下看  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyNzMxMzU4_size_16_color_FFFFFF_t_70]

看代码：似曾相识

Compiled from "Test.java"
    public class com.qjc.construction.Test { 
      public com.qjc.construction.Test();
        Code:
           0: aload_0
           1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
           4: return
    
      public int test();
        Code:
           0: iconst_5
           1: istore_1
           2: bipush        6
           4: istore_2
           5: iload_1
           6: iload_2
           7: imul
           8: bipush        10
          10: iadd
          11: istore_3
          12: iload_3
          13: ireturn
    
      public static void main(java.lang.String[]);
        Code:
           0: new           #2                  // class com/qjc/construction/Test
           3: dup
           4: invokespecial #3                  // Method "<init>":()V
           7: astore_1
           8: aload_1
           9: invokevirtual #4                  // Method test:()I
          12: pop
          13: return
    }

# 二、JVM汇编指令代码 #

栈和局部变量操作 将常量压入栈的指令

aconst_null 	将null对象引用压入栈
    iconst_m1 		将int类型常量-1压入栈
    iconst_0 		将int类型常量0压入栈
    iconst_1 		将int类型常量1压入操作数栈
    iconst_2 		将int类型常量2压入栈
    iconst_3 		将int类型常量3压入栈
    iconst_4 		将int类型常量4压入栈
    iconst_5 		将int类型常量5压入栈
    lconst_0 		将long类型常量0压入栈
    lconst_1 		将long类型常量1压入栈
    fconst_0 		将float类型常量0压入栈
    fconst_1 		将float类型常量1压入栈
    dconst_0 		将double类型常量0压入栈
    dconst_1 		将double类型常量1压入栈
    bipush 			将一个8位带符号整数压入栈
    sipush 			将16位带符号整数压入栈
    ldc 			把常量池中的项压入栈
    ldc_w 			把常量池中的项压入栈（使用宽索引）
    ldc2_w 			把常量池中long类型或者double类型的项压入栈（使用宽索引）从栈中的局部变量中装载值的指令
    iload 			从局部变量中装载int类型值
    lload 			从局部变量中装载long类型值
    fload 			从局部变量中装载float类型值
    dload 			从局部变量中装载double类型值
    aload 			从局部变量中装载引用类型值（refernce）
    iload_0 		从局部变量0中装载int类型值
    iload_1 		从局部变量1中装载int类型值
    iload_2 		从局部变量2中装载int类型值
    iload_3 		从局部变量3中装载int类型值
    lload_0 		从局部变量0中装载long类型值
    lload_1 		从局部变量1中装载long类型值
    lload_2 		从局部变量2中装载long类型值
    lload_3 		从局部变量3中装载long类型值
    fload_0 		从局部变量0中装载float类型值
    fload_1 		从局部变量1中装载float类型值fload_2 从局部变量2中装载float类型值
    fload_3 		从局部变量3中装载float类型值
    dload_0 		从局部变量0中装载double类型值
    dload_1 		从局部变量1中装载double类型值
    dload_2 		从局部变量2中装载double类型值
    dload_3 		从局部变量3中装载double类型值
    aload_0 		从局部变量0中装载引用类型值
    aload_1 		从局部变量1中装载引用类型值
    aload_2 		从局部变量2中装载引用类型值
    aload_3 		从局部变量3中装载引用类型值
    iaload 			从数组中装载int类型值
    laload 			从数组中装载long类型值
    faload 			从数组中装载float类型值
    daload 			从数组中装载double类型值
    aaload 			从数组中装载引用类型值
    baload 			从数组中装载byte类型或boolean类型值
    caload 			从数组中装载char类型值
    saload 			从数组中装载short类型值将栈中的值存入局部变量的指令
    istore 			将int类型值存入局部变量
    lstore 			将long类型值存入局部变量
    fstore 			将float类型值存入局部变量
    dstore 			将double类型值存入局部变量
    astore 			将引用类型或returnAddress类型值存入局部变量
    istore_0 		将int类型值存入局部变量0
    istore_1 		将int类型值存入局部变量1
    istore_2 		将int类型值存入局部变量2
    istore_3 		将int类型值存入局部变量3
    lstore_0 		将long类型值存入局部变量0
    lstore_1 		将long类型值存入局部变量1
    lstore_2 		将long类型值存入局部变量2
    lstore_3 		将long类型值存入局部变量3
    fstore_0 		将float类型值存入局部变量0
    fstore_1 		将float类型值存入局部变量1
    fstore_2 		将float类型值存入局部变量2
    fstore_3 		将float类型值存入局部变量3
    dstore_0 		将double类型值存入局部变量0
    dstore_1 		将double类型值存入局部变量1dstore_2 将double类型值存入局部变量2
    dstore_3 		将double类型值存入局部变量3
    astore_0 		将引用类型或returnAddress类型值存入局部变量0
    astore_1 		将引用类型或returnAddress类型值存入局部变量1
    astore_2 		将引用类型或returnAddress类型值存入局部变量2
    astore_3 		将引用类型或returnAddress类型值存入局部变量3
    iastore 		将int类型值存入数组中
    lastore 		将long类型值存入数组中
    fastore 		将float类型值存入数组中
    dastore 		将double类型值存入数组中
    aastore 		将引用类型值存入数组中
    bastore 		将byte类型或者boolean类型值存入数组中
    castore 		将char类型值存入数组中
    sastore 		将short类型值存入数组中
    wide			指令wide 使用附加字节扩展局部变量索引通用(无类型）栈操作
    nop 			不做任何操作
    pop 			弹出栈顶端一个字长的内容
    pop2 			弹出栈顶端两个字长的内容
    dup 			复制栈顶部一个字长内容
    dup_x1 			复制栈顶部一个字长的内容，然后将复制内容及原来弹出的两个字长的内容压入栈
    dup_x2 			复制栈顶部一个字长的内容，然后将复制内容及原来弹出的三个字长的内容压入栈
    dup2 			复制栈顶部两个字长内容
    dup2_x1 		复制栈顶部两个字长的内容，然后将复制内容及原来弹出的三个字长的内容压入栈
    dup2_x2 		复制栈顶部两个字长的内容，然后将复制内容及原来弹出的四个字长的内容压入栈
    swap 			交换栈顶部两个字长内容类型转换
    i2l 			把int类型的数据转化为long类型
    i2f 			把int类型的数据转化为float类型
    i2d 			把int类型的数据转化为double类型
    l2i 			把long类型的数据转化为int类型
    l2f 			把long类型的数据转化为float类型
    l2d 			把long类型的数据转化为double类型f2i 把float类型的数据转化为int类型
    f2l 			把float类型的数据转化为long类型
    f2d 			把float类型的数据转化为double类型
    d2i 			把double类型的数据转化为int类型
    d2l 			把double类型的数据转化为long类型
    d2f 			把double类型的数据转化为float类型
    i2b 			把int类型的数据转化为byte类型
    i2c 			把int类型的数据转化为char类型
    i2s 			把int类型的数据转化为short类型整数运算
    iadd 			执行int类型的加法
    ladd 			执行long类型的加法
    isub 			执行int类型的减法
    lsub 			执行long类型的减法
    imul 			执行int类型的乘法
    lmul 			执行long类型的乘法
    idiv 			执行int类型的除法
    ldiv 			执行long类型的除法
    irem 			计算int类型除法的余数
    lrem 			计算long类型除法的余数
    ineg 			对一个int类型值进行取反操作
    lneg 			对一个long类型值进行取反操作
    iinc 			把一个常量值加到一个int类型的局部变量上逻辑运算移位操作
    ishl 			执行int类型的向左移位操作
    lshl 			执行long类型的向左移位操作
    ishr 			执行int类型的向右移位操作
    lshr 			执行long类型的向右移位操作
    iushr 			执行int类型的向右逻辑移位操作
    lushr 			执行long类型的向右逻辑移位操作按位布尔运算
    iand 			对int类型值进行“逻辑与”操作
    land 			对long类型值进行“逻辑与”操作
    ior 			对int类型值进行“逻辑或”操作
    lor 			对long类型值进行“逻辑或”操作
    ixor 			对int类型值进行“逻辑异或”操作
    lxor 			对long类型值进行“逻辑异或”操作浮点运算
    fadd 			执行float类型的加法
    dadd 			执行double类型的加法
    fsub 			执行float类型的减法
    dsub 			执行double类型的减法
    fmul 			执行float类型的乘法
    dmul 			执行double类型的乘法
    fdiv 			执行float类型的除法
    ddiv 			执行double类型的除法
    frem 			计算float类型除法的余数
    drem 			计算double类型除法的余数
    fneg 			将一个float类型的数值取反
    dneg 			将一个double类型的数值取反对象和数组对象操作指令
    new 			创建一个新对象
    checkcast 		确定对象为所给定的类型
    getfield 		从对象中获取字段
    putfield 		设置对象中字段的值
    getstatic 		从类中获取静态字段
    putstatic 		设置类中静态字段的值
    instanceof 		判断对象是否为给定的类型数组操作指令
    newarray 		分配数据成员类型为基本上数据类型的新数组
    anewarray 		分配数据成员类型为引用类型的新数组
    arraylength 	获取数组长度
    multianewarray  分配新的多维数组控制流条件分支指令
    ifeq 			如果等于0，	则跳转
    ifne 			如果不等于0，则跳转
    iflt 			如果小于0，则跳转
    ifge 			如果大于等于0，则跳转
    ifgt 			如果大于0，则跳转
    ifle 			如果小于等于0，则跳转
    if_icmpcq 		如果两个int值相等，则跳转
    if_icmpne 		如果两个int类型值不相等，则跳转
    if_icmplt 		如果一个int类型值小于另外一个int类型值，则跳转if_icmpge 如果一个int类型值大于或者等于另外一个int类型值，则跳转
    if_icmpgt 		如果一个int类型值大于另外一个int类型值，则跳转
    if_icmple 		如果一个int类型值小于或者等于另外一个int类型值，则跳转
    ifnull 			如果等于null，则跳转
    ifnonnull 		如果不等于null，则跳转
    if_acmpeq 		如果两个对象引用相等，则跳转
    if_acmpnc 		如果两个对象引用不相等，则跳转 比较指令
    lcmp 			比较long类型值
    fcmpl 			比较float类型值（当遇到NaN时，返回-1）
    fcmpg 			比较float类型值（当遇到NaN时，返回1）
    dcmpl 			比较double类型值（当遇到NaN时，返回-1）
    dcmpg 			比较double类型值（当遇到NaN时，返回1）无条件转移指令
    goto 			无条件跳转
    goto_w 			无条件跳转（宽索引）表跳转指令
    tableswitch 	通过索引访问跳转表，并跳转
    lookupswitch 	通过键值匹配访问跳转表，并执行跳转操作异常
    athrow 			抛出异常或错误
    finally			子句
    jsr 			跳转到子例程
    jsr_w 			跳转到子例程（宽索引）
    rct 			从子例程返回方法调用与返回方法调用指令
    invokcvirtual 	运行时按照对象的类来调用实例方法
    invokespecial 	根据编译时类型来调用实例方法
    invokestatic 	调用类（静态）方法
    invokcinterface 调用接口方法方法返回指令
    ireturn 		从方法中返回int类型的数据
    lreturn 		从方法中返回long类型的数据
    freturn 		从方法中返回float类型的数据
    dreturn 		从方法中返回double类型的数据
    areturn 		从方法中返回引用类型的数据
    return 			从方法中返回，返回值为void线程同步
    montiorenter 	进入并获取对象监视器
    monitorexit 	释放并退出对象监视器
    
    JVM指令助记符
    变量到操作数栈：iload,iload_,lload,lload_,fload,fload_,dload,dload_,aload,aload_
    操作数栈到变量：
    istore,istore_,lstore,lstore_,fstore,fstore_,dstore,dstor_,astore,astore_
    常数到操作数栈：
    bipush,sipush,ldc,ldc_w,ldc2_w,aconst_null,iconst_ml,iconst_,lconst_,fconst_,dconst_
    加：iadd,ladd,fadd,dadd
    减：isub,lsub,fsub,dsub
    乘：imul,lmul,fmul,dmul
    除：idiv,ldiv,fdiv,ddiv
    余数：irem,lrem,frem,drem
    取负：ineg,lneg,fneg,dneg
    移位：ishl,lshr,iushr,lshl,lshr,lushr
    按位或：ior,lor
    按位与：iand,land
    按位异或：ixor,lxor
    类型转换：i2l,i2f,i2d,l2f,l2d,f2d(放宽数值转换)
    i2b,i2c,i2s,l2i,f2i,f2l,d2i,d2l,d2f(缩窄数值转换)
    创建类实便：new
    创建新数组：newarray,anewarray,multianwarray
    访问类的域和类实例域：getfield,putfield,getstatic,putstatic
    把数据装载到操作数栈：baload,caload,saload,iaload,laload,faload,daload,aaload
    从操作数栈存存储到数组：
    bastore,castore,sastore,iastore,lastore,fastore,dastore,aastore
    获取数组长度：arraylength
    检相类实例或数组属性：instanceof,checkcast
    操作数栈管理：pop,pop2,dup,dup2,dup_xl,dup2_xl,dup_x2,dup2_x2,swap
    有条件转移：ifeq,iflt,ifle,ifne,ifgt,ifge,ifnull,ifnonnull,if_icmpeq,if_icmpene,
    if_icmplt,if_icmpgt,if_icmple,if_icmpge,if_acmpeq,if_acmpne,lcmp,fcmpl
    fcmpg,dcmpl,dcmpg
    复合条件转移：tableswitch,lookupswitch
    无条件转移：goto,goto_w,jsr,jsr_w,ret
    调度对象的实便方法：invokevirtual
    调用由接口实现的方法：invokeinterface
    调用需要特殊处理的实例方法：invokespecial调用命名类中的静态方法：invokestatic
    方法返回：ireturn,lreturn,freturn,dreturn,areturn,return
    异常：athrow
    finally关键字的实现使用：jsr,jsr_w,ret

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