Hello World

一个最简单的Hello World程序源代码如下：

package top.zysite;

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World");
    }
}

通过javac -parameters -d . HelloWorld.java命令编译为HelloWorld.class 文件后，将其拖入WinHex，内容如下：

类文件结构

根据 JVM 规范 ，一个类文件结构如下：

ClassFile{
    u4 magic;
    u2 minor_version;
    u2 major_version;
    u2 constant_pool_count;
    cp_info constant_pool[count];
    u2 access_flags;
    u2 this_class;
    u2 super_class;
    u2 interfaces_count;
    u2 interfaces[interfaces_count];
    u2 fields_count;
    field_info fields[fields_count];
    u2 methods_count;
    method_info methods[methods_count];
    u2 attributes_count;
    attribute_info attributes[attributes_count];
}

注：上诉的 u4 u2 代表占用4个、2个字节。

魔数

字节码0~3个字节为魔数，也就是u4 magic部分，用于标识文件类型为class。

根据上述字节码内容，class文件魔数为CA FE BA BE。

版本

字节码4~7个字节为版本，也就是u2 minor_version u2 major_version部分，表示Java小版本号和主版本号。

根据上述字节码内容，版本为00 00 00 34。小版本为00 00，主版本为00 34（十进制为52）代表Java 8。

常量池

字节码8~9个字节为常量池长度，也就是u2 constant_pool_count部分。

根据上述字节码内容，常量池长度为00 22，十进制为34，表示常量池有1-33项（不包括第0项）。

常量池含义表：

紧接着常量池长度后的内容为字符串常量池具体内容，也就是cp_info constant_pool[count]部分。

常量池的第1项，也就是00 22之后的一个字节为0A，根据上表，得知表示的是CONSTANT_Methodref类型的信息，用于描述方法，紧接其后的四个字节00 06 00 14，前两个字节00 06 （十进制为6）表示引用常量池中第6项来表示方法的所属类。后两个字节00 14（十进制为20）表示引用常量池中第20项来表示方法的方法名。

常量池的第2项，09表示的是CONSTANT_Fieldref类型的信息，用于描述成员变量，紧接其后的四个字节00 15 00 16，前两个字节00 15（十进制为21）表示引用常量池中第21项来表示所属类。后两个字节 00 16（十进制为22） 表示引用常量池中第22项来表示成员变量名。

以此类推进行分析。根据前面的信息，得知共33项。

使用WinHex还有一个好处，它会同时将十六进制对照ANSCII码进行翻译：

分析到图中选中区域时，查表得知01表示CONSTANT_Utf8类型，即utf8串，其后一个字节00 06表示串的长度（十进制为6），紧接着的6个字节即为串内容的ANSCII码值，可以看到内容为<init>。

访问标识和继承信息

紧接常量池后的是访问标识，也就是u2 access_flags部分。

访问标识含义表：

紧接常量池后的两个字节为00 21，表示由ACC_PUBLIC + ACC_SUPER相加得出，表示为一个public类。

后两个字节00 05表示以字符串常量池中第5项表示本类的全限定名。即为u2 this_class部分。

再之后两个字节00 06表示以字符串常量池中第6项表示父类的全限定名。即为u2 super_class部分。

再之后两个字节00 00表示接口的数量为0。即为u2 interfaces_count部分，由于为0，所以其后没有具体的接口相关信息。

成员变量

紧接接口信息后的两个字节为00 00表示成员变量的数量，为0。在class文件中，成员变量的类型由更简洁的字符表示，其与Java源代码中的类型对应表如下：

方法信息

紧接成员变量后的两个字节为00 02表示方法的数量，为2。

一个方法由 访问修饰符，名称，参数描述，方法属性数量，方法属性组成。可根据上述同样的方法进行分析，可以得出<init>方法和main方法的方法信息。

附加属性

紧接方法信息后的是附加属性。这里主要记录的是源文件信息，如源文件的名称。

官方文档