我们都知道那句著名的宣传语——「一次编写， 到处运行（Write Once， Run Anywhere）」，这是对 Java 平台无关性的精准概括。字节码 + JVM 使其平台无关，与此同时也衍生出另一个无关性——语言无关性。像 Kotlin、Groovy、Scala、Clojure、JRuby 等语言都可以运行在 JVM 之上。理论上只要能将源代码编译成符合 JVM 规范的字节码，任何语言都可以在 JVM 中运行。
字节码是连接语言和 JVM 的关键桥梁，今天我们就一起聊聊这个关键人物。
概览我们创建一个 User 类：
package com.shuijing;
public class User {
}
然后通过 javac 命令编译，得到 User.class 文件。然后用支持十六进制的文本工具（比如 sublime）打开，你会看到如下内容：
在一堆看似毫无规律的字符中，我们发现开头几个字好像有什么特别的含义——cafe babe，咖啡宝贝？没错，这也解释了为啥 Java 的商标是一杯冒着热气的咖啡。开头这四个字节叫做魔数（Magic Number），它的唯一作用就是确定这是一个可以被 JVM 接受的 Class 文件。
Class 文件中没有任何分隔符， 各数据项严丝合缝依次排列。哪个字节代表什么含义，谁挨着谁，长度是多少，都是有规定的，不能改变。
类文件结构先来看一个 Class 文件的标准结构：
ClassFile {
u4 magic;
u2 minor_version;
u2 major_version;
u2 constant_pool_count;
cp_info constant_pool[constant_pool_count-1];
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];
}
来自《The Java Virtual Machine Specification》Java SE 8 Edition
如上所示，Class 文件中包含两种数据类型：「无符号数」和「表」。
无符号数是基本类型，u1、 u2、 u4、 u8 分别表示 1 个字节、 2 个字节、 4 个字节和 8 个字节的无符号数。无符号数可以描述数字、索引引用、数量值或者按照 UTF-8 编码的字符串。
表是有多个无符号数或其他表组合而成（复杂对象），并且以「_info」结尾。一个 Class 文件可以视作一张表。
各数据项说明：
| 名称 | 类型 | 数量 | 说明 |
|---|---|---|---|
| magic | u4 | 1 | 魔数：CAFE BABE |
| minor_version | u2 | 1 | 次版本 |
| major_version | u2 | 1 | 主版本 |
| constant_pool_count | u2 | 1 | 常量池计数 |
| constant_pool | cp_info | constant_pool_count - 1 | 常量池 |
| access_flags | u2 | 1 | 访问标志 |
| this_class | u2 | 1 | 类索引 |
| super_class | u2 | 1 | 父类索引 |
| interfaces_cout | u2 | 1 | 接口索引计数 |
| interfaces | u2 | interfaces_count | 接口索引集合 |
| fields_count | u2 | 1 | 字段计数 |
| fields | field_info | fields_count | 字段集合 |
| methods_count | u2 | 1 | 方法计数 |
| methods | method_info | methods_count | 方法集合 |
| attributes_count | u2 | 1 | 属性计数 |
| attributes | attribute_info | attributes_count | 属性集合 |
顺序由上到下，严格限制，不可修改
下面用一张更形象的图展示一下 Class 文件的结构示意：
如何查看我们可以通过 JDK 自带的「javap」命令来查看 Class 文件的字节码信息：
javap -v User.class
你会看到如下信息：
另外，还可以通过 IDEA 的插件来查看，会更加友好一些。效果如下：
结束插件：JClassLib
学习字节码会让之前只知其然的知识，变得知其所以然。
今天先开（挖）个小（大）头（坑），如果你对字节码感兴趣可以留言告诉我，后面我们再进行详（慢）细（慢）讨（填）论（坑）。
