מהו קובץ Class?

קובץ מחלקה ב-Java הוא הפלט המהודר של מחלקה .java שמבוצעת בפועל על ידי מכונה וירטואלית של Java (JVM). ניתן להפעיל קבצי מחלקה בנפרד וכן יכולים להיות חלק מקובץ JAR כחבילה יחד עם קובצי חבילה אחרים. ניתן ליצור אותם באמצעות הפקודה javac מממשק שורת הפקודה. חלק מה-Java IDEs כמו Eclipse ו-NetBeans מספקים קבצי פלט ליצירת .class מ-Java של הפרויקט קבצים.

פורמט קובץ כיתה

קובץ בכיתה Java מורכב מקוד בתים שהוא קוד ביניים שיופעל על ידי JVM. קובץ מחלקה מורכב מזרם של בתים של 8 סיביות ופריטי נתונים מרובי בייטים מאוחסנים תמיד בסדר גדול.

מבנה ClassFile

מבנה קובץ הכיתה הוא כפי שמוצג להלן.

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];
}

איפה:

  • u1 = כמות בת אחד ללא סימן
  • u2 = כמות שני בתים ללא סימן
  • u4 = כמות של ארבעה בתים ללא סימן

פרטים על מבנה הקובץ ‎.class מוסברים גם ב-Oracle פורמט קובץ class וניתן להפנות אותם על ידי מפתחים לעיון. סיכום של שדות אלה הוא כדלקמן.

  • קסם - פריט הקסם מספק את מספר הקסם המזהה את פורמט קובץ הכיתה; יש לו את הערך 0xCAFEBABE.
  • מינור_version, major_version - הערכים של הפריטים minor_version ו-major_version הם מספרי הגרסה המשנית והמג’ורית של קובץ המחלקה הזה.
  • constant_pool_count - הערך של הפריט constant_pool_count שווה למספר הערכים בטבלת constant_pool פלוס אחד. אינדקס constant_pool נחשב תקף אם הוא גדול מאפס וקטן מ-constant_pool_count, למעט קבועים מסוג ארוך וכפול.
  • constant_pool[] - ה- constant_pool הוא טבלת מבנים (§4.4) המייצגת קבועי מחרוזת שונים, שמות מחלקות וממשקים, שמות שדות וקבועים אחרים שאליהם מתייחסים בתוך מבנה ClassFile ותתי המבנים שלו. הפורמט של כל ערך בטבלת constant_pool מצוין על ידי בית ה"תג" הראשון שלו.
  • access_flags - הערך של הפריט access_flags הוא מסכת דגלים המשמשת לציון הרשאות גישה ומאפיינים של המחלקה או הממשק הזה.
  • this_class - הערך של הפריט this_class חייב להיות אינדקס חוקי בטבלת constant_pool.
  • super_class - עבור מחלקה, הערך של הפריט super_class חייב להיות אפס או חייב להיות אינדקס חוקי בטבלת constant_pool.
  • interfaces_count - הערך של הפריט interfaces_count נותן את מספר ממשקי העל הישירים של המחלקה או סוג הממשק הזה.
  • interfaces[] - כל ערך במערך הממשקים חייב להיות אינדקס חוקי לטבלת constant_pool.
  • fields_count - הערך של הפריט fields_count נותן את מספר מבני field_info בטבלת השדות.
  • fields[] - כל ערך בטבלת השדות חייב להיות מבנה field_info המספק תיאור מלא של שדה במחלקה או בממשק זה.
  • methods_count - הערך של הפריט methods_count נותן את מספר מבני method_info בטבלת המתודות.
  • methods[] - כל ערך בטבלת המתודות חייב להיות מבנה method_info המספק תיאור מלא של מתודה במחלקה או בממשק זה. אם אף אחד מהדגלים ACC_NATIVE ו-ACC_ABSTRACT לא מוגדר בפריט access_flags של מבנה method_info, מסופקות גם הוראות Java Virtual Machine המיישמות את השיטה.
  • attributes_count - הערך של הפריט attributes_count נותן את מספר התכונות (§4.7) בטבלת התכונות של מחלקה זו.
  • attributes[] - כל ערך בטבלת התכונות חייב להיות מבנה attribute_info.

הפניות

See Also