Java虚拟机不和包括Java在内的任何语言绑定，它只与 “Class 文件” 这种特定的二进制文件格式所关联。
任何一个Class文件都对应着唯一一个类或接口的定义信息。
Class文件是一组以8位字节为基础单位的二进制流。各个数据项目严格按照顺序紧凑地排列在Class文件之中，中间没有添加任何分隔符。
由于Class字节码存储的都是二进制数，不便于分析。所以我们需将其转化为对应的 类汇编 指令进行分析。 javap -verbose 类名 命令可以将二进制的Class转化为对应的类汇编指令。
重要的有关程序代码的数据结构
我们写的程序，如类，方法，字段等主要存放在 Class文件的 常量池，字段表， 方法表， 属性表集合 中。
在这里，举一个简单的例子：
//Test1.java
public class Test1{
final static int I = 1;
public void inc(int j){
int k = j + I;
}
}
一.常量池
常量池是由拥有不同的数据类型的的表组成的，主要三种常量： 存储字符串的表，表示字面量的表，和符号引用。
1.存储字符串的表： 类的全限定名，字段名，字段的描述，方法，方法的描述，Class文件中的 属性表名称 等 信息最终都要以字符串的形式来体现。 这个类型的常量用来被常量池中的符号引用，字段表，方法表，属性表 所引用。
下面是示例代码的Class文件中常量池的 CONSTANT_Utf8_info 类型的表：
Constant Pool: (CONSTANT_Utf8_info)
#2 = Utf8 com/cyl/jvm/bytecode/Test1 #类的全限定名
#4 = utf8 java/lang/Object #类的全限定名
#5 = Utf8 I #字段名称
#6 = Utf8 ConstantValue #ConstantValue是字段表的属性表
#8 = Utf8 <init> #方法名称，代表实例构造方法
#9 = Utf8 ()V #方法的描述信息
#10 = Utf8 Code #Code属性表名称. Code属性表包含在方法表中。存储方法体的指令内容
#13 = Utf8 LineNumberTable #行号信息表也是Code的一个属性表
#14 = Utf8 LocalVariableTable #本地变量表是Code的一个属性表
#15 = Utf8 this #变量的名称
#16 = Utf8 Lcom/cyl/jvm/bytecode/Test1; #
#17 = Utf8 inc #方法的名称
#18 = Utf8 (I)V #方法的描述信息。 表示接收一个int型参数，返回void
#19 = Utf8 j #变量名称
#20 = Utf8 k #变量名称
#21 = Utf8 SourceFile #属性表名称
#22 = Utf8 Test1.java
2.字面量比较接近Java语言层面的常量概念，如字符串，声明为 final 类型的常量值等。
Constant Pool:
#7 = Integer 1
CONSTANT_Integer_info 表的结构如下:
项目 类型 描述
tag: u1 值为3
bytes: u4 按照高位在前存储的int值
我们可以看到，被 static final 修饰的字段的初始值直接存储在Class文件常量池中。
3.符号引用包括了下面三类常量：
1.类或接口的全限定名(Fully Qualified Name)
2.字段的名称和描述符
3.方法的名称和描述符
注：java代码在进行 javac 编译时，并不像 C 和 C++ 那样有“连接”这一步，而是在虚拟机加载Class文件时进行动态连接。也就是说，在Class文件中不会保存各个方法，字段的最终内存布局信息，当虚拟机运行时，需要从常量池获取对应的符号引用，再在类创建时或运行时解析，翻译到具体的内存地址中。
#11 = Methodref #3.#12 // java/lang/Object."<init>":()V
#12 = NameAndType #8:#9 // "<init>":()V
下面是 CONSTANT_Methodref_info 和 CONSTANT_NameAndType_info 表的结构。
CONSTANT_Methodref_info:
项目 类型 描述
tag u1 值为9
index u2 指向声明方法的类描述符CONSTANT_Class_info的索引
index u2 指向包含方法名称和描述信息的NameAndType_info类型的索引
CONSTANT_NameAndType_info:
项目 类型 描述
tag u1 值为12
index u2 指向Utf8_info，方法名称
index u2 指向Utf8_info，方法描述符
我们看到，常量池中的方法引用包含着一个方法的：所属类(声明)，方法名称， 方法返回值和参数类型。注意：这里并没有方法的修饰符信息(访问权限等信息)。
到这里，常量池就结束了。总的来说，常量池中包含着一项项的表(info)，每一个表代表不同的类型。针对方法，会有方法符号引用表，字段会有字段符号引用表，常量 (static final) 会有常量 (字面量) 表。
二.字段表
字段表用来描述接口或类中声明的变量。字段包括类级变量及实例级变量，但不包括在方法内部声明的局部变量。
如下所示，我们可以从字段表中得到字段名，字段描述符，字段的访问权限，和一些其他信息(如：常量内容)。
static final int I;
descriptor: I
flags: ACC_STATIC, ACC_FINAL
ConstantValue: int 1
下面是字段表的结构：
access_flags u2 用标志位表示的修饰符
name_index u2 字段的简单名称,指向常量池的Utf8_info表
descriptor_index u2 字段的描述符，指向常量池的Utf8_info表
attributes_count u2 字段表后面可以跟属性表,属性表的个数.
attribute_info .. 若干个属性表信息.
在这里，由于 I 被声明为常量，所以会有一个ConstantValue类型的属性表。当一个字段有ConstantValue属性时，这个类变量会在 准备阶段 被初始赋值。
三.方法表
Class文件中对方法的描述与对字段的描述几乎采用了完全一致的方法。依次包含了:访问标志(access_flags)，名称索引(name_index)， 描述符索引(descriptor_index) ，属性表集合(attributes)。
在上面的例子中，共有2个方法表。一个是我们定义的 void inc(int) 方法，一个是 <init> 方法。如果父类方法在子类中没有被重写(Override)，方法表集合中就不会出现来自父类的方法信息。但会有编译器自动添加的方法，最典型的便是类构造器 <clinit> 方法和实例构造器 <init> 方法。
public com.cyl.jvm.bytecode.Test1();
descriptor: ()V
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=1, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: invokespecial #11 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
LineNumberTable:
line 3: 0
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 5 0 this Lcom/cyl/jvm/bytecode/Test1;
上面是 <init> 方法表，我们重点来看 Code 集合表.Java 程序方法体中的代码经过 Javac 编译处理后，最终变成字节码指令存储在 Code 属性内。 Code 属性出现在方法表的属性集合之中，但并非所有的方法都有Code属性表，譬如接口或抽象类中的方法就不存在Code属性。
四.Code属性表
Code属性表包含了一个方法的 max_statck， max_locals，code，exception_table，LineNumberTable，LocalVariableTable 等信息。
1.max_stack：代表了此方法的操作数栈(Operand Stacks) 深度的最大值。
2.max_locals：代表了局部变量表所需的内存空间。在这里，max_locals 的单位是 Slot。 Slot 是虚拟机为局部变量分配内存所使用的最小单位。 方法参数 （包括实例方法中的隐藏参数 “this”），显示异常处理器的参数（Exception Handler Parameter，就是 try-catch 语句中 catch 块所定义的异常），方法体中定义的局部变量 都需要使用局部变量表来存放。另外，局部变量表的 Slot 可以被重用。
3.code：用来存储Java源程序编译后生成的字节码指令。既然叫字节码指令，那么每个指令就是一个u1类型的单字节，当虚拟机读取到code中的一个字节时，就可以对应找出这个字节码代表的是什么指令，并且可以知道这条指令后面是否需要跟随参数，以及参数应当如何理解。
我们来分析一下上面
aload_0: 将局部变量表中第一个reference类型的变量加载到操作数栈顶。在这里为this。
invokespecial: 这条指令以栈顶的reference类型的数据所指向的对象作为方法接收者，
调用此对象的实例构造方法，private方法或者它的父类的方法。
这个方法有一个u2类型的参数说明具体调用哪一个方法，它指向常量池的一个
CONSTANT_Methodref_info类型常量，即此方法的方法符号引用。在这里是<init>方法。
return: 返回此方法，并且返回值为void。当前方法结束。
在 Code属性表中，一般都会包含另外两项属性表： LineNumberTable 和 LocalVariableTable。
4.LineNumberTable 用于描述 Java源码行号 与 字节码行号（字节码偏移量）之间的对应关系。
LineNumberTable:
line 3: 0
标识.java文件中第三行的操作对应于字节码偏移量0的位置。
当然，它并不是运行时必须的属性，默认会生成到Class文件中，javac 的 -g:none 或 -g:lines 选项用来取消或要求生成这项信息。当取消生成时，对程序运行最大的影响是当抛出异常时，无法显示出行号信息。
5.LocalVariableTable 属性用于描述栈帧中局部变量表中的变量 与 Java 源码中定义的变量之间的关系。我们需要的是，在运行时并不需要局部变量的名字，也不会有字段解析等步骤。我们的局部变量的编译时就已经分配好了Slot位置。所以，这项表也不是必要的，对程序最大的影响是当使用IDE引入方法时，会丢失形参的名称，
会使用诸如 arg0， arg1 之类的占位符代替。
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 5 0 this Lcom/cyl/jvm/bytecode/TestClass;
最后：总的来说，我们在Java源代码中会定义两种数据：字段 和 方法。（这才是程序最主要的数据，类只是组织这两种数据的一种抽象结构，在真正运行时，并不会有特定的关于类的结构）。字段信息会被编译到字段表中，方法会被编译到方法表中。而常量池包括着一些基础的信息被其他表所引用。