Javaの各方法について簡単な分析を呼び出す。

7847 ワード

JVMメソッドで呼び出すコマンドは、以下の5つがあります。invokestaticクラスの方法を呼び出す(静的なバインディング、高速)invokevirtualは、例示的な方法(動的バインディング)を起動する。invokespecialは、構造方法、プライベート方法、およびsuperキーワード方法を起動する(静的結合、高速)invokeinterfaceがインターフェース方法(動的バインディング)を起動する。invokedynamic JDK 7によって導入された動的言語をサポートする方法の呼び出し
バイトコードの例を通して分析してみましょう。
package com.zou.basic.class1;

import java.util.Arrays;

public class A implements IA {

    public A() {

    }

    public static int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    public int minus(int a, int b) {
        return a - b;
    }

    public int plus(int a, int b) {
        return a * b;
    }

    private int power(int a) {
        int hash = super.hashCode();
        return a * a;
    }

    public static void main(String[] args) {
        // invokestatic
        A.add(10, 20);

        // invokespecial
        A a = new A();
        a.power(10);
        // invokevirtual
        a.minus(20, 10);
        // invokeinterface
        IA a1 = (IA) a;
        a1.plus(10, 20);
        // invokedynamic
        Arrays.asList(1, 2, 3, 4).stream().forEach(n -> {
            System.out.println(n);
        });
    }

}

interface IA {

    int plus(int a, int b);

}
対応するメールメソッドのバイトコードは以下の通りです。
// class version 52.0 (52)
// access flags 0x21
public class com/zou/basic/class1/A implements com/zou/basic/class1/IA  {

  // compiled from: A.java
  // access flags 0x19
  public final static INNERCLASS java/lang/invoke/MethodHandles$Lookup java/lang/invoke/MethodHandles Lookup

  // access flags 0x1
  public ()V
   L0
    LINENUMBER 9 L0
    ALOAD 0
    INVOKESPECIAL java/lang/Object. ()V
   L1
    LINENUMBER 11 L1
    RETURN
   L2
    LOCALVARIABLE this Lcom/zou/basic/class1/A; L0 L2 0
    MAXSTACK = 1
    MAXLOCALS = 1

  // access flags 0x9
  public static add(II)I
   L0
    LINENUMBER 14 L0
    ILOAD 0
    ILOAD 1
    IADD
    IRETURN
   L1
    LOCALVARIABLE a I L0 L1 0
    LOCALVARIABLE b I L0 L1 1
    MAXSTACK = 2
    MAXLOCALS = 2

  // access flags 0x1
  public minus(II)I
   L0
    LINENUMBER 18 L0
    ILOAD 1
    ILOAD 2
    ISUB
    IRETURN
   L1
    LOCALVARIABLE this Lcom/zou/basic/class1/A; L0 L1 0
    LOCALVARIABLE a I L0 L1 1
    LOCALVARIABLE b I L0 L1 2
    MAXSTACK = 2
    MAXLOCALS = 3

  // access flags 0x1
  public plus(II)I
   L0
    LINENUMBER 22 L0
    ILOAD 1
    ILOAD 2
    IMUL
    IRETURN
   L1
    LOCALVARIABLE this Lcom/zou/basic/class1/A; L0 L1 0
    LOCALVARIABLE a I L0 L1 1
    LOCALVARIABLE b I L0 L1 2
    MAXSTACK = 2
    MAXLOCALS = 3

  // access flags 0x2
  private power(I)I
   L0
    LINENUMBER 26 L0
    ALOAD 0
    INVOKESPECIAL java/lang/Object.hashCode ()I
    ISTORE 2
   L1
    LINENUMBER 27 L1
    ILOAD 1
    ILOAD 1
    IMUL
    IRETURN
   L2
    LOCALVARIABLE this Lcom/zou/basic/class1/A; L0 L2 0
    LOCALVARIABLE a I L0 L2 1
    LOCALVARIABLE hash I L1 L2 2
    MAXSTACK = 2
    MAXLOCALS = 3

  // access flags 0x9
  public static main([Ljava/lang/String;)V
   L0
    LINENUMBER 32 L0
    BIPUSH 10
    BIPUSH 20
    INVOKESTATIC com/zou/basic/class1/A.add (II)I
    POP
   L1
    LINENUMBER 35 L1
    NEW com/zou/basic/class1/A
    DUP
    INVOKESPECIAL com/zou/basic/class1/A. ()V
    ASTORE 1
   L2
    LINENUMBER 36 L2
    ALOAD 1
    BIPUSH 10
    INVOKESPECIAL com/zou/basic/class1/A.power (I)I
    POP
   L3
    LINENUMBER 38 L3
    ALOAD 1
    BIPUSH 20
    BIPUSH 10
    INVOKEVIRTUAL com/zou/basic/class1/A.minus (II)I
    POP
   L4
    LINENUMBER 40 L4
    ALOAD 1
    ASTORE 2
   L5
    LINENUMBER 41 L5
    ALOAD 2
    BIPUSH 10
    BIPUSH 20
    INVOKEINTERFACE com/zou/basic/class1/IA.plus (II)I
    POP
   L6
    LINENUMBER 43 L6
    ICONST_4
    ANEWARRAY java/lang/Integer
    DUP
    ICONST_0
    ICONST_1
    INVOKESTATIC java/lang/Integer.valueOf (I)Ljava/lang/Integer;
    AASTORE
    DUP
    ICONST_1
    ICONST_2
    INVOKESTATIC java/lang/Integer.valueOf (I)Ljava/lang/Integer;
    AASTORE
    DUP
    ICONST_2
    ICONST_3
    INVOKESTATIC java/lang/Integer.valueOf (I)Ljava/lang/Integer;
    AASTORE
    DUP
    ICONST_3
    ICONST_4
    INVOKESTATIC java/lang/Integer.valueOf (I)Ljava/lang/Integer;
    AASTORE
    INVOKESTATIC java/util/Arrays.asList ([Ljava/lang/Object;)Ljava/util/List;
    INVOKEINTERFACE java/util/List.stream ()Ljava/util/stream/Stream;
    INVOKEDYNAMIC accept()Ljava/util/function/Consumer; [
      // handle kind 0x6 : INVOKESTATIC
      java/lang/invoke/LambdaMetafactory.metafactory(Ljava/lang/invoke/MethodHandles$Lookup;Ljava/lang/String;Ljava/lang/invoke/MethodType;Ljava/lang/invoke/MethodType;Ljava/lang/invoke/MethodHandle;Ljava/lang/invoke/MethodType;)Ljava/lang/invoke/CallSite;
      // arguments:
      (Ljava/lang/Object;)V, 
      // handle kind 0x6 : INVOKESTATIC
      com/zou/basic/class1/A.lambda$main$0(Ljava/lang/Integer;)V, 
      (Ljava/lang/Integer;)V
    ]
    INVOKEINTERFACE java/util/stream/Stream.forEach (Ljava/util/function/Consumer;)V
   L7
    LINENUMBER 46 L7
    RETURN
   L8
    LOCALVARIABLE args [Ljava/lang/String; L0 L8 0
    LOCALVARIABLE a Lcom/zou/basic/class1/A; L2 L8 1
    LOCALVARIABLE a1 Lcom/zou/basic/class1/IA; L5 L8 2
    MAXSTACK = 4
    MAXLOCALS = 3

  // access flags 0x100A
  private static synthetic lambda$main$0(Ljava/lang/Integer;)V
   L0
    LINENUMBER 44 L0
    GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;
    ALOAD 0
    INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.println (Ljava/lang/Object;)V
   L1
    LINENUMBER 45 L1
    RETURN
   L2
    LOCALVARIABLE n Ljava/lang/Integer; L0 L2 0
    MAXSTACK = 2
    MAXLOCALS = 1
}
行番号はしばらくサポートされていませんので、該当するバイトコードはその位置にあります。
  • invokestaticは、静的方法addを呼び出すとき、バイトコードの中で
  • である。
    L2
        LINENUMBER 36 L2
        ALOAD 1
        BIPUSH 10
        INVOKESPECIAL com/zou/basic/class1/A.power (I)I
        POP
    
  • invokevirtualは、例示的な方法のminusを呼び出すときのバイトコード:
  • L3
        LINENUMBER 38 L3
        ALOAD 1
        BIPUSH 20
        BIPUSH 10
        INVOKEVIRTUAL com/zou/basic/class1/A.minus (II)I
        POP
    
  • invokespecialminusを呼び出したときのバイトコード:
  • L2
        LINENUMBER 26 L2
        NEW com/zou/basic/class1/A
        DUP
        INVOKESPECIAL com/zou/basic/class1/A. ()V
        ASTORE 2
    
    powerメソッドを呼び出したときのバイトコード
    L2
        LINENUMBER 36 L2
        ALOAD 1
        BIPUSH 10
        INVOKESPECIAL com/zou/basic/class1/A.power (I)I
        POP
    
    power方法でObject.hashCodeメソッドを呼び出すバイトコードINVOKESPECIAL java/lang/Object.hashCode ()Iは、以上の3つの呼び出しから、構成方法の呼び出し、prvate方法の呼び出し、およびsuperの呼び出しのいずれもinvokespecialコマンドを使用していることが分かる。
  • invokeinterfaceがインターフェース方法plusを呼び出すときのバイトコード:INVOKEINTERFACE com/zou/basic/class1/IA.plus (II)I、インターフェースIAに強く変換しないとplus方法を呼び出すことに注意してください。
  • invokevirtual Java 7に導入されたバイトコード命令は、Grovy、Scal、JRubyなどのJVM上の動的言語であり、java 8 lamda式の基礎でもあり、このコマンドがあると、JVMはより効率的に動的なクラスを生成することができます。invokedynamicはメソッドを呼び出すために使用されていません。彼は動的なクラスを生成するために使用されています。lamda式の背後にはむしろクラスです。
  •  INVOKEDYNAMIC accept()Ljava/util/function/Consumer; [
          // handle kind 0x6 : INVOKESTATIC
          java/lang/invoke/LambdaMetafactory.metafactory(Ljava/lang/invoke/MethodHandles$Lookup;Ljava/lang/String;Ljava/lang/invoke/MethodType;Ljava/lang/invoke/MethodType;Ljava/lang/invoke/MethodHandle;Ljava/lang/invoke/MethodType;)Ljava/lang/invoke/CallSite;
          // arguments:
          (Ljava/lang/Object;)V, 
          // handle kind 0x6 : INVOKESTATIC
          com/zou/basic/class1/A.lambda$main$0(Ljava/lang/Integer;)V, 
          (Ljava/lang/Integer;)V
        ]
    
    参考文献:http://stackoverflow.com/questions/30002380/why-are-java-8-lambdas-invoked-using-invokedynamic