谈一谈Java常量池之class常量池

Java常量池分为字符串常量池，class常量池和运行时常量池。本文主要讲class常量池。

什么是class常量池

顾名思义，class常量池就是class文件中对应的常量池，那什么是class文件呢，就是将java文件编译得到的字节码文件，jvm所处理的也正是这种字节码文件。而class常量池，指的就是这个字节码文件中对应的一部分内容。

class文件结构

为了进一步了解class文件，我们准备了一小段代码：

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public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String s = "hello world" ;
    }
}

使用javac进行编译,在十六进制下查看，得到：

这就是我们编译得到的class文件。

前四个字节是魔数（magic number）,紧接着的四个字节是版本号，然后就是class常量池的入口了。

下图展示了完整的class文件格式：

可以看出class文件中只有两种数据类型：无符号数和表，对于每个表，开头总会先说它的数量，然后表中的每个字段都有自己的结构。

下面这个表描述了常量池中都有哪些表

要注意的是每个表结构都是不同的，那么这样就有一个问题了，既然表结构都有不同，那么jvm自己又是怎么认识这些表项的呢。这里就有一点class文件设计的技巧了：虽然每个表都不同，但是我可以给每个表设置一个开始标志或者结束标志呀。class文件使用的是前一种，每个表项，都是以一个一字节的tag位作为开始的，如上表所示，每个tag代表了不同的表结构，然后根据tag去查找对应的表结构，按照对应的表结构来解析接下来的内容。

class常量池里有啥

看完class文件结构，再来细看一下class常量池，从上面的表格可以看出，常量池也是一个表，开头先说它的数量，即里面有几个常量，然后才是常量池的内容。

常量池中每一项又是一个表，且不同的详，表结构不同

我们使用javap命令来简单明了的看下class常量池：

上图展示了class常量池中的内容，常量池中主要存放两种常量：字面量（Literal）和符号引用（Symbolic References）.字面量指的就是一些字符串啊数字啊之类的东西，而符号引用包括以下三类常量：

• 类和接口的全限定名（这个常量在类索引或者父类索引中就会用到）
• 字段的名称和描述符 （这个在字段表集合中会被用到）
• 方法的名称和描述符（这个在方法表集合中会被用到）

class常量池有啥用

可以这么理解，class常量池相当于是一个资源库，在JVM运行时，它会把需要的资源从class文件中加载进内存。而这些就是类加载的内容了，我们会在后面的文章中讲到。