java中方法表的构造是怎样的?详细解析

BSO 2020-11-11 16:04:21 java常见问答 8743

java中的方法表大家应该都是有了解过的,它的构造也是比较重要的一个知识点,所涵盖的内容也是非常丰富的。接下来会主要介绍一下关于方法表的内容,一起来了解一下吧。

首先,我们需要了解的是,在JVM执行Java字节码时,类型信息被存放在方法区中,通常为了优化对象调用方法的速度,方法区的类型信息中增加一个指针,该指针指向一张记录该类方法入口的表(称为方法表),表中的每一项都是指向相应方法的指针。

方法表的构造如下:

1.由于Java的单继承机制,一个类只能继承一个父类,而所有的类又都继承自Object类。方法表中最先存放的是Object类的方法,接下来是该类的父类的方法,最后是该类本身的方法。这里关键的地方在于,如果子类改写了父类的方法,那么子类和父类的那些同名方法共享一个方法表项,都被认作是父类的方法。

2.需要注意的是,这里只有非私有的实例方法才会出现,并且静态方法也不会出现在这里,原因很容易理解:静态方法跟对象无关,可以将方法地址直接引用,而不像实例方法需要间接引用。

3.更深入地讲,静态方法是由虚拟机指令invokestatic调用的,私有方法和构造函数则是由invokespecial指令调用,只有被invokevirtual和invokeinterface指令调用的方法才会在方法表中出现。

4.由于以上方法的排列特性(Object——父类——子类),使得方法表的偏移量总是固定的。例如,对于任何类来说,其方法表中equals方法的偏移量总是一个定值,所有继承某父类的子类的方法表中,其父类所定义的方法的偏移量也总是一个定值。

5.方法表中的表项都是指向该类对应方法的指针,这里就开始了多态的实现:

假设Class A是Class B的子类,并且A改写了B的方法method(),那么在B的方法表中,method方法的指针指向的就是B的method方法入口。

而对于A来说,它的方法表中的method方法则会指向其自身的method方法而非其父类的(这在类加载器载入该类时已经保证,同时JVM会保证总是能从对象引用指向正确的类型信息)。

6.结合方法指针偏移量是固定的以及指针总是指向实际类的方法域,我们不难发现多态的机制就在这里:

在调用方法时,实际上必须首先完成实例方法的符号引用解析,结果是该符号引用被解析为方法表的偏移量。

虚拟机通过对象引用得到方法区中类型信息的入口,查询类的方法表,当将子类对象声明为父类类型时,形式上调用的是父类方法,此时虚拟机会从实际类的方法表中查找该方法名对应的指针,进而就能指向实际类的方法了。

由上文内容可以看出来,java中方法表的构造还是非常的复杂的,需要花费一定的时间和精力去了解。如果你想要了解更多java基础知识,敬请关注奇Q工具网。

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