For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for Байт-код Java.

Байт-код Java

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Байт-код Java — набор инструкций, исполняемых виртуальной машиной Java. Каждый код операции байт-кода — один байт; используются не все 256 возможных значений кодов операций, 51 из них зарезервирован для использования в будущем.

Для программирования на языке Java или других JVM-совместимых языках знание особенностей байт-кода не обязательно, тем не менее, «понимание байт-кода и понимание механизмов его генерации компилятором Java помогает Java-программисту так же, как и знание языка ассемблера помогает программисту, пишущему на Си или C++»[1][2].

Инструкции

[править | править код]

Код CA16 зарезервирован для использования отладчиком и не используется языком, как и коды FE16 и FF16, которые зарезервированы для использования виртуальной машиной и отладчиками. Коды в диапазоне CB16—FD16 в текущей версии JVM не используются и зарезервированы для будущих дополнений.

Инструкции можно разделить на несколько групп:

  • загрузка и сохранение (например, ALOAD_0, ISTORE),
  • арифметические и логические операции (например, IADD, FCMPL),
  • преобразование типов (например, I2B, D2I),
  • создание и преобразование объекта (например, NEW, PUTFIELD),
  • управление стеком (например, DUP, POP),
  • операторы перехода (например, GOTO, IFEQ),
  • вызовы методов и возврат (например, INVOKESTATIC, IRETURN).

Также есть несколько инструкций, выполняющих специфические задачи, такие как выбрасывание исключений, синхронизация и так далее.

Многие инструкции имеют префиксы или суффиксы, соответствующие их операндам:

Префикс или суффикс Тип операнда
I integer
L long
S short
B byte
C character
F float
D double
A reference

Например, операция IADD — сложение двух целых чисел, в то время как FADD — сложение чисел с плавающей точкой.

Код на языке Java:

  outer:
  for (int i = 2; i < 1000; i++) {
      for (int j = 2; j < i; j++) {
          if (i % j == 0)
              continue outer;
      }
      System.out.println (i);
  }

компилятор может транслировать в следующий байт-код:

   0:   iconst_2
   1:   istore_1
   2:   iload_1
   3:   sipush  1000
   6:   if_icmpge       44
   9:   iconst_2
   10:  istore_2
   11:  iload_2
   12:  iload_1
   13:  if_icmpge       31
   16:  iload_1
   17:  iload_2
   18:  irem
   19:  ifne    25
   22:  goto    38
   25:  iinc    2, 1
   28:  goto    11
   31:  getstatic       #84; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   34:  iload_1
   35:  invokevirtual   #85; //Method java/io/PrintStream.println:(I)V
   38:  iinc    1, 1
   41:  goto    2
   44:  return

В большинстве случаев байт-код Java генерируется для исполнения на виртуальной машине Java из исходного кода на языке Java. Единственный оригинальный компилятор, преобразующий код на языке Java в байт-код Java — это Javac, созданный компанией Sun Microsystems. Но поскольку все спецификации байт-кода Java доступны, существуют и сторонние компиляторы, генерирующие этот байт-код. Примеры таких компиляторов:

  • Jikes[англ.] — компилирует код на Java в Java-байт-код (разработан IBM, написан на C++),
  • Espresso — компилирует код на Java в Java-байт-код (для версии Java 1.0),
  • GCJ (GNU Compiler for Java) — компилирует код на Java в Java-байт-код, также способен компилировать в нативный машинный код, является частью GNU Compiler Collection.

Для некоторых проектов существуют компиляторы, позволяющие генерировать байт-код для JVM из исходного кода на другом языке программирования, среди таких проектов:

Большинство существующих инструкций JVM имеет статическую типизацию: сигнатуры методов в местах их вызова проверяются во время компиляции, но механизм переноса этой проверки на время выполнения отсутствует[3]. Тем не менее, для JVM реализован ряд языков с динамической типизацией.

Примечания

[править | править код]
  1. Peter Haggar, Understanding bytecode makes you a better programmer Архивная копия от 8 декабря 2008 на Wayback Machine // IBM DeveloperWorks, 01 Jul 2001
  2. A Formal Introduction to the Compilation of Java, Stephan Diehl, «Software — Practice and Experience», Vol. 28(3), pages 297—327, March 1998. Дата обращения: 25 апреля 2013. Архивировано 25 мая 2013 года.
  3. Nutter, Charles InvokeDynamic: Actually Useful? (3 января 2007). Дата обращения: 25 января 2008. Архивировано 30 апреля 2013 года.
  • Список инструкций байт-кода Java[англ.]
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Байт-код Java
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?