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Java 命令之 javap 初探

haifeiWu
作者
haifeiWu
北京后端开发者,热爱分布式系统、中间件与 AI 工程,正在深入学习 Go 与 Rust。
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📌 本文原发布于掘金社区:Java 命令之 javap 初探

原博客地址

javap 是 jdk 自带的一个工具,在 jdk 安装目录的/bin 下面可以找到,可以对代码反编译,也可以查看 Java 编译器生成的字节码,对代码的执行过程进行分析,了解 jvm 内部的工作。

下面列举 javap 命令的常用 options 及其功能描述,更多功能的使用请自行 Google,楼主不做赘述。

用法摘要
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-help 帮助
-l 输出行和变量的表
-public 只输出public方法和域
-protected 只输出public和protected类和成员
-package 只输出包,public和protected类和成员,这是默认的
-p -private 输出所有类和成员
-s 输出内部类型签名
-c 输出分解后的代码,例如,类中每一个方法内,包含java字节码的指令,
-verbose 输出栈大小,方法参数的个数
-constants 输出静态final常量

实例分析
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javap 命令分解一个 class 文件,它根据 options 来决定到底输出什么。如果没有使用 options,那么 javap 将会输出该 class 文件中的包,类里的 protected 和 public 域以及类里的所有方法。javap 将会把它们输出到标准输出上。来看这个例子,先编译(javac)下面这个类。

package com.thundersoft.metadata.test.kafka;

import org.apache.kafka.clients.consumer.ConsumerRecord;
import org.apache.kafka.clients.consumer.ConsumerRecords;
import org.apache.kafka.clients.consumer.KafkaConsumer;
import org.apache.kafka.clients.producer.KafkaProducer;
import org.apache.kafka.clients.producer.Producer;
import org.apache.kafka.clients.producer.ProducerRecord;
import org.junit.Test;

import java.util.Arrays;
import java.util.Properties;

public class KafkaTest {

    @Test
    public void testProducer() {
        Properties props = new Properties();
        props.put("bootstrap.servers", "192.168.204.30:9092");
        props.put("acks", "all");
        props.put("retries", 0);
        props.put("batch.size", 16384);
        props.put("linger.ms", 1);
        props.put("buffer.memory", 33554432);
        props.put("key.serializer", "org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");
        props.put("value.serializer", "org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer");

        Producer<String, String> producer = new KafkaProducer<>(props);
        for(int i = 0; i < 100; i++) {
            producer.send(new ProducerRecord<String, String>("my-topic", Integer.toString(i), Integer.toString(i)));
        }

        producer.close();
    }

    @Test
    public void testKafkaConsumer() {
        Properties props = new Properties();
        props.put("bootstrap.servers", "192.168.204.30:9092");
        props.put("group.id", "test");
        props.put("enable.auto.commit", "true");
        props.put("auto.commit.interval.ms", "1000");
        props.put("key.deserializer", "org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer");
        props.put("value.deserializer", "org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer");
        KafkaConsumer<String, String> consumer = new KafkaConsumer<>(props);
        consumer.subscribe(Arrays.asList("my-topic"));

        while (true) {
            ConsumerRecords<String, String> records = consumer.poll(100);
            for (ConsumerRecord<String, String> record : records)
                System.out.printf("offset = %s, key = %s, value = %s%n", record.topic(), record.key(), record.value());
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int a = 2;
        int b = 3;
        int sum = a*b;
        System.out.println(sum);
    }

}

在命令行上键入 javap KafkaTest 后,输出结果如下

public class com.thundersoft.metadata.test.kafka.KafkaTest {
  public com.thundersoft.metadata.test.kafka.KafkaTest();
  public void testProducer();
  public void testKafkaConsumer();
  public static void main(java.lang.String[]);
}

结合代码分析编译器执行过程
#

这里只关注 main 方法内部的代码逻辑,main 方法代码如下

 public static void main(String[] args) {
        int a = 2;
        int b = 3;
        int sum = a*b;
        System.out.println(sum);
    }

在命令行上键入 javap -c KafkaTest 后,输出结果如下

 public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: iconst_2
       1: istore_1
       2: iconst_3
       3: istore_2
       4: iload_1
       5: iload_2
       6: imul
       7: istore_3
       8: getstatic     #47                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
      11: iload_3
      12: invokevirtual #54                 // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
      15: return

如上面代码所示,iconst_2 与 iconst_3分别代表常量 2,3。istore_1,istore_2 分别代表定义两个普通变量,iload_1,iload_2 分别表示加载 istore_1,istore_2 两个变量到数据栈中,imul 表示两个变量做乘法运算,结果赋值给变量 istore_3,最后将结果输出,程序返回。

在分析这段简单代码的过程中,楼主发现了一个 jvm 编译命令的网站,分享出来jvm 指令

总结
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楼主在上面做了一个简单的代码分析的过程,希望可以帮助到有缘人。javap 可以用于反编译和查看编译器编译后的字节码。一般用到的不多,不过平时用 javap -c 比较多,该命令用于列出每个方法所执行的 JVM 指令,用来解决比较棘手的逻辑错误是个不错的选择。另外通过字节码和源代码的对比,深入分析 Java 的编译原理及代码执行过程,解决各种 Java 原理级别的问题。

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