JVM、常量池、堆和地址

Question

如果我在Jasmin assembly中创建一个新项目，然后将其存储，我会按照指令aload进行操作，因为它是一个地址：

    new Object
    dup
    invokespecial.....
    astore_3 ; load the object reference into local variable 3

现在，如果我想从常量池中保存一个字符串...我会用ldc创建它，然后用aload保存它：

    ldc "Great string"
    astore_3 ; save the reference to the actual string in the constant pool

现在...这些地址是否在相同的形式和相同的字节数上？因为我使用相同的指令来加载和存储这些项目，JVM必须能够区分属于常量池的地址和堆中的地址？

在检查字节码时，在我的例子中，常量池中的实际地址似乎只是一个1字节的索引（我猜常量池的主要引用也保存在某个地方）。。。现在我知道这是对常量池中som UTF8数据的引用，但这是实际字符串所在的位置，还是只是对其他地方的字节数组的引用？检查堆中“新对象”的地址我还没能做到。。。。。基本上，我需要弄清楚这两个内存区域如何使用相同形式的指令，以及JVM如何决定地址是常量池中的偏移量还是堆中的对象？

Answer 1

首先，整个字节码格式只是虚拟机提供的抽象。它不一定与运行时代码或内存的实际表示有任何相似之处。

其次，html" target="_blank">常量池是一个最多包含65,535个条目的表，使用16位索引。由于用小索引和类别1类型索引常量池是一项如此常见的任务，因此有一条专门的速记指令——ldc。

ldc指令使用单字节索引，因此只能用于前255个条目。如果你想访问上面的条目，你需要使用双字节形式ldc_w。这种情况与其他速记指令类似，比如aload_3 vs aload 3 vs wide aload 3。

再说一遍，这都是一种抽象。实际上，VM会将常量池转换为更友好的内部格式，并可能将指向其运行时位置的实际指针编译为代码。但这只是一种可能的实现。

Answer 2

JVM在中解释的字节码不一定与在中编写的字节码相同。类文件。许多JVM在不同的执行阶段执行所谓的字节码重写。

HotSpot JVM也是如此。当类初始化时，HotSpot会重写引用到恒定池中String项的ldc字节码，其中包含JVM特定的fast_aldc字节码，该字节码引用CP缓存中的对象（即java.lang.String实例）。当此类fast_aldc字节码首次执行时，JVM会解析常量池项，在Java堆中创建String，并用对该String的引用填充CP缓存。在进一步执行相同的字节码时，JVM将立即从CP缓存中获取引用，并将其推送到Java堆栈。

在解释ldc字节码（或其重写形式）之后，堆栈顶部将包含对Java堆中对象的有效引用。newbytecode也会产生同样的引用。因此，没有必要区分引用类型。

这就是解释器的工作原理。当然，在方法被JIT编译后，就不再有字节码、常量池引用等了。所有这些都只是抽象。只是个模特。