Class文件属性表-Code属性

属性表中的每个属性都有固定的格式，如下图所示：

• u2的属性名称索引(在常量池中的位置)
• u4属性表内容的长度
• u1具体的属性内容

Code属性

Code属性是整个Class文件中最重要的属性，只作用于方法表，在Code属性中存储了Java方法体经过编译后Java的字节码指令，Code属性的结构如下：

max_stack

操作数栈的最大深度。虚拟机运行的时候需要根据这个值来分配栈帧中的操作栈深度。

max_locals

局部变量表所需要的空间，单位是Slot，对于int、byte和returnAddress不超过32位的数据类型采用1个Slot来存储，而double和long等64位的数据类型采用两个Slot存储。

方法中的参数(实例方法还有一个隐藏的this)，显示异常处理参数(try-catch中的异常)、方法体中的局部变量都需要用局部变量表存储。

code_length

code_length存储了字节码指令的长度，虽然长度是4个字节(表面也就是说字节码指令的长度可以达到2^32-1)，但实际上Java虚拟机规定了方法体中的字节码指令最多有65535条。

code

code就存储了具体的字节码指令，具体的字节码指令我们可以不用强记，在使用的时候根据字节码去查表就可以，下图是其中一部分字节码指令：

exception_table_length

显示异常(受检查的异常)中的个数(try-catch中的异常)。

exception_info

这是受检查的异常的具体信息，这个字段不一定存在(如果没有try-catch)，下图是显示异常的具体结构：

当代码在start_pc和end_pc之间出现了类型为catch_type(指向常量池中一个CONSTANT_Class_info型常量的索引)的异常时，便转到handler_pc进行处理，如果catch_type为0，代表任何异常都需要转到handler_pc处进行处理。

Code属性实例分析

public class ClassTest {

    public int inc() {
        int m;
        try {
            m = 1;
            return m;
        } catch (Exception e) {
            m = 2;
            return m;
        } finally {
            m = 3;
        }
    }
}

下图是这段方法的Code属性:

通过源码我们知道这段方法体大约有三种执行方式，一种是无任何异常返回1，另一种是有Exception及子类异常返回2，另外是抛出未受检查的异常。

下面我们站在字节码执行的角度上来看一下这段方法是如何执行的，首先我们看一下无异常的情况：

无异常执行

关于字节码的含义大家可以去查表，这里就不一一解释了，无异常执行的字节码为0-7，下面我们来详解一下7个步骤：

• 0 iconst_1：将常量1推入操作数栈顶
• 1 istore_1：将操作数栈顶元素(这里就是1)保存到局部变量表中的第二个Slot中，为什么会是第二个原因很简单，因为这是一个实例方法，第一个Slot为this，所以Slot的操作都是从第二个开始
• 2 iload_1：将第二个Slot的元素(1)存放到操作数栈顶
• 3 istore_2：将操作数栈顶元素(1)保存到局部变量表中的第三个Slot
• 4 iconst_3：这里就是跑到了finally中的代码，将常量3推入操作数栈顶
• 5 istore_1：将操作数栈顶元素(3)保存到局部变量表中的第二个Slot中
• 6 iload_2: 将第三个Slot中的元素(1)放入操作数栈顶
• 7 ireturn：返回操作数栈顶元素1

通过上述分析，我们可以看出无异常时，返回的值为1

当发生Exception及其子类异常

首先我们通过查看受检查异常表发现，如果0-4字节码指令将会转到第8个字节码指令去执行，也就是说代码所执行的字节码指令为0-4，8-16，下面我们来分析一下当出现Exception是8-16的字节码指令：

• 8 astore_2：将操作数栈顶引用型数据(Exception e)保存到局部变量表的第三个Slot中
• 9 iconst_2：将常量2推入操作数栈顶
• 10 istore_1：将操作数栈顶元素(2)保存到局部变量表的第二个Slot中
• 11 iload_1：将第二个Slot中的元素(2)推入操作数栈顶
• 12 istore_3：将操作数栈顶元素(2)存入局部变量表的第四个Slot中
• 13 iconst_3：这里就是跑到了finally中的代码，将常量3推入操作数栈顶
• 14 istore_1：将操作数栈顶元素(2)存入局部变量表的第2个Slot中
• 15 iload_3：将第四个Slot中的元素(2)推入操作数栈顶
• 16 ireturn：返回操作数栈顶元素2

当发生其他异常时

通过查看受检查异常表可以发现，在我们代码任何阶段发生未受检查的异常时，都会转到17个字节码指令执行，也就是说我们代码会执行17-23个字节码指令：

• 17 astore 4：将操作数栈顶的引用型数据(其他异常)保存到局部变量表的第五个Slot
• 19 iconst_3：这里就是跑到了finally中的代码，将常量3推入操作数栈顶
• 20 istore_1：将栈顶元素(3)保存到局部变量表的第二个Slot中
• 21 aload 4：将局部变量表中第5个Slot中的异常压入操作数栈顶
• 22 athrow：将操作数栈顶异常抛出