文章目录
一、字节码文件
- 1.1 以正确的方式打开文件
- 1.2 字节码文件的组成
- 1.2.1 基础信息
- 1.2.2 常量池
- 1.2.3 方法
- 1.3 字节码常用工具
- 1.4 总结
二、Java注解
- 2.1 什么是Java注解
- 2.2 注释和注解Annotation的区别（掌握）
- 2.3 如何使用注解（掌握）
- 2.4 Java中已经存在的注解（掌握）
- 2.5 自定义注解（了解）
- 2.6 注解小结
一、字节码文件
1.1 以正确的方式打开文件
字节码文件中保存了源代码编译之后的内容，以二进制的方式存储，无法直接用记事本打开阅读。通过NotePad++使用十六进制插件查看class文件：
推荐使用jclasslib工具查看字节码文件。Github地址：
https://github.com/ingokegel/jclasslib选择右侧的Releases发行版本，下载对应安装包，傻瓜式安装。
1.2 字节码文件的组成
- 基础信息：魔数、字节码文件对应的Java版本号，访问标识(public final等等)，父类和接口
- 常量池：保存了字符串常量、类或接口名、字段名，主要在字节码指令中使用
- 字段：当前类或接口声明的字段信息
- 方法：当前类或接口声明的方法信息，字节码指令
- 属性：类的属性，比如源码的文件名、内部类的列表等
1.2.1 基础信息
1.2.2 常量池
字节码文件中常量池的作用：避免相同的内容重复定义，节省空间。
1.2.3 方法
- 操作数栈是临时存放数据的地方（比如1+2 操作数栈就存放1、2，通过加法指令将两个数累加，结果也放到操作数栈中），局部变量表是存放方法中的局部变量的位置
- iconst\_0、istore\_1为字节码，不是汇编；汇编指令是mov、cmp、pop这些
- iconst\_0：
iconst_常量值。将常量0放入操作数栈 - istore\_1：
istore_数组下标。从操作数栈取出放入局部变量表1号位置（操作栈数据弹出、放入局部变量表，栈中数据没有了） - iload\_1：
iload_数组下标。将局部变量表1中的数据放入操作数栈（将局部变量表中的数据复制了1份、再放到操作数栈中，两边数据都有）
通过jclasslib打开字节码文件，查看Code的LocalVariableTable
- iconst\_0：
iconst_常量值。将常量0放入操作数栈 - istore\_1：
istore_数组下标。从操作数栈取出放入局部变量表1号位置（操作栈数据弹出、放入局部变量表，栈中数据没有了） - iload\_1：
iload_数组下标。将局部变量表1中的数据放入操作数栈（将局部变量表中的数据复制了1份、再放到操作数栈中，两边数据都有）
i=i++的执行流程：
i=++i的执行流程：（与i=i++的区别，iinc 1 by 1指令在iload_1之前）
int i = 0;
i = i++;最终i的值是多少？
答案是0.我通过分析字节码指令发现，i++先把0取出来放入临时的操作数栈中；接下来对i进行加1，i变成了1；最后再将之前保存的临时值0放入i，最后i就变成了0。
问题：通过字节码指令分析下面三种”加一“的操作性能的高低？（一般字节码越长，操作性能越低）
public class Demo3 {
public static void main(String[] args) {
int i=0, j=0, k=0;
i++;
j = j + 1;
k += 1;
}
}0 iconst_0
1 istore_1
2 iconst_0
3 istore_2
4 iconst_0
5 istore_3
6 iinc 1 by 1
9 iload_2
10 iconst_1
11 iadd
12 istore_2
13 iinc 3 by 1
16 return1.3 字节码常用工具
1）javap -v命令
- javap是JDK自带的反编译工具，可以通过控制台查看字节码文件的内容。适合在服务器上查看字节码文件内容（一般只有运维人员有权限）
- 直接输入javap查看所有参数
- 输入
javap -v 字节码文件名称查看具体的字节码信息（如果jar包需要先使用jar -xvf xxx.jar命令解压）。将字节码信息放到一个文件中，javap -v path/User.class > /path1/User.txt
2）jclasslib插件
- jclasslib也有Idea插件版本，建议开发时使用Idea插件版本，可以在代码编译之后实时看到字节码文件内容
- IDEA选中源代码文件，View-->Show Bytecode WIth Jclasslib。否则可能没有Show Bytecode WIth Jclasslib选项
- 如果java代码有变动、而字节码文件未更新，重新编译/重新运行程序、刷新，Build-->Rebuild-->Reload
3）阿里arthas（阿尔萨斯）
- Arthas是一款线上监控诊断产品，通过全局视角实时查看应用load、内存、gc、线程的状态信息，并能在不修改应用代码的情况下，对业务问题进行诊断，大大提升线上问题排查效率
- 官网：<https://arthas.aliyun.com/doc/>
- dump 类的全限定名：dump已加载类的字节码文件到特定目录
- jad 类的全限定名：反编译已加载类的源码
Arthas命令列表：详情可查看 https://arthas.aliyun.com/doc/commands.html
dashboard -i 2000 -n 3 #查看当前系统的实时数据面板，2s刷新一次、共刷新3次
dump java.lang.String
dump -d D:\practise com.gk.GkApiApplication #将JVM中实际运行的 class 的 byte code dump 到指定目录
jad com.gk.GkApiApplication #反编译指定已加载类的源码
在IDEA@GetMapp("/{id}")中，点击左侧小气球——>选择Generate request in HTTP Client，可模拟请求
案例：使用阿里arthas定位线上出现的字节码问题
具体步骤：
- 将arthas放到服务器。arthas-boot.jar上传到服务器，
java -jar arthas-boot.jar启动arthas - 反编译指定已加载类的源码：\
\jad 包名.类名，例如jad com.gk.GkApiApplication\`
1.4 总结
1）如何查看字节码文件
- 本地文件可以使用jclasslib工具查看，开发环境使用jclasslib插件
- 服务器上文件使用javap命令直接查看，也可以通过arthas的dump命令导出字节码文件再查看本地文件。还可以使用jad命令反编译出源代码
2）字节码文件的核心组成有哪些
二、Java注解
2.1 什么是Java注解
- Java注解（Annotation）又称Java标注，是JDK5.0引入的一种注释机制
- Java语言中的类、构造器、方法、成员变量、参数等都可以被注解进行标注
public class PersonServiceTest {
@Test //注解（Annotation）
public void testLogin() {
}
@Test //注解（Annotation）
public void testRegister() {
}
}注解作用：
- 对Java中类、方法、成员变量做标记，然后进行特殊处理，至于到底做何种处理由业务需求来决定。例如JUnit框架中。标记了注解@Test的方法就可以被当成测试方法执行，没有标记的就不能当成测试方法执行
- 注解是给编译器或JVM（Java虚拟机）看的，编译器或JVM（Java虚拟机）可以根据注解来完成对应的功能
2.2 注释和注解Annotation的区别（掌握）
- 共同点：都可以对程序进行解释说明。
- 不同点：注释，是给程序员看的。只在Java中有效。在class文件中不存在注释的。当编译之后，会进行注释擦除。
注解，是给虚拟机看的。当虚拟机看到注解之后，就知道要做什么事情了。
2.3 如何使用注解（掌握）
在以前看过注解@Override。
- 当子类重写父类方法的时候，在重写的方法上面写@Override。
- 当虚拟机看到@Override的时候，就知道下面的方法是重写的父类的。检查语法，如果语法正确编译正常，如果语法错误，就会报错。
2.4 Java中已经存在的注解（掌握）
- @Override：表示方法的重写
- @Deprecated：表示修饰的方法已过时
- @SuppressWarnings("all")：压制警告
除此之外，还需要掌握第三方框架中提供的注解：
比如：Junit
- @Test 表示运行测试方法
- @Before 表示在Test之前运行，进行数据的初始化
- @After 表示在Test之后运行，进行数据的还原
2.5 自定义注解（了解）
- 自定义注解单独存在是没有什么意义的，一般会跟反射结合起来使用，会用发射去解析注解。
//自定义注解--格式。默认值可以不用写
public @interface 注解名称 {
public 属性类型 属性名() default 默认值; //属性类型：Java支持的数据类型 基本上都支持
}
//自定义注解和使用
@注解名(属性名1=值1,属性名2=值2)- 针对于注解，只要掌握会使用别人已经写好的注解即可。
- 关于注解的解析，一般是在框架的底层已经写好了。
- 注解名跟类名的命名规则一样，首字母大写，如果有多个单词，每个单词的首字母大写。
示例：
/**
自定义注解（默认值可以不用写）
*/
public @interface MyAnnoTest1 {
public String name();
public int age();
}@MyAnnoTest1(name = "wj" , age = 18)
public class MyAnnoDemo1 {
@MyAnnoTest1(name = "wj", age = 18)
String aaa;
String bbb;
@MyAnnoTest1(name = "wj" , age = 18)
public void method1(){
System.out.println("method1方法");
}
public void method2(){
System.out.println("method2方法");
}
}2.6 注解小结
掌握如何使用已经存在的注解即可。
- @Override：表示方法的重写
- @Deprecated：表示修饰的方法已过时
- @SuppressWarnings("all")：压制警告
- @Test：表示要运行的方法
在以后的实际开发中，注解是使用框架已经提供好的注解。
自定义注解+解析注解（很难的，了解），一般会出现在框架的底层。当以后我们要自己写一个框架的时候，才会用到自定义注解+解析注解。
