public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hello World"); } }
javac HelloWorld.javaしてクラスファイルを生成します。さっそくjavap HelloWorldしましょう。javapコマンドはOpenJDK系(OpenJDKやHotSpot、JRockit)に付属するので、たとえばIBM J9などにはありません。ご注意ください。以下のように出力されます(JDK8にて実施)。
Compiled from "HelloWorld.java"
public class HelloWorld {
public HelloWorld();
public static void main(java.lang.String[]);
}
クラスファイルを逆アセンブルして、クラス名やコンストラクタ、メソッドを出力しました。javap --helpしてオプションを見てみましょう。
-help
使用方法: javap <options> <classes>
使用可能なオプションには次のものがあります:
-help --help -? この使用方法のメッセージを出力する
-version バージョン情報
-v -verbose 追加情報を出力する
-l 行番号とローカル変数表を出力する
-public publicクラスおよびメンバーのみを表示する
-protected protected/publicクラスおよびメンバーのみを表示する
-package package/protected/publicクラスおよび
メンバーのみを表示する(デフォルト)
-p -private すべてのクラスとメンバーを表示する
-c コードを逆アセンブルする
-s 内部タイプ署名を出力する
-sysinfo 処理しているクラスのシステム情報(パス、サイズ、日付、MD5ハッシュ)
を表示する
-constants final定数を表示する
-classpath <path> ユーザー・クラス・ファイルを検索する場所を指定する
-cp <path> ユーザー・クラス・ファイルを検索する場所を指定する
-bootclasspath <path> ブートストラップ・クラス・ファイルの場所をオーバーライドする
このエントリでは、さまざまなオプションでの出力を確認することとします。
まず-versionつけてみます。
$ javap -version 1.8.0_60
これはjavapがどのJDKバージョンのものかを確認するものです。とくに逆アセンブル結果の出力には影響しません。
次は-v/-verboseしてみます。
-v/-verbose
$ javap -v HelloWorld
Classfile /Users/jyukutyo/temp/HelloWorld.class
Last modified 2015/08/19; size 425 bytes
MD5 checksum 63e47f1d243e0eb6bc952df3f6ac0d5a
Compiled from "HelloWorld.java"
public class HelloWorld
minor version: 0
major version: 52
flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
#1 = Methodref #6.#15 // java/lang/Object."<init>":()V
#2 = Fieldref #16.#17 // java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
#3 = String #18 // Hello World
#4 = Methodref #19.#20 // java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
#5 = Class #21 // HelloWorld
#6 = Class #22 // java/lang/Object
#7 = Utf8 <init>
#8 = Utf8 ()V
#9 = Utf8 Code
#10 = Utf8 LineNumberTable
#11 = Utf8 main
#12 = Utf8 ([Ljava/lang/String;)V
#13 = Utf8 SourceFile
#14 = Utf8 HelloWorld.java
#15 = NameAndType #7:#8 // "<init>":()V
#16 = Class #23 // java/lang/System
#17 = NameAndType #24:#25 // out:Ljava/io/PrintStream;
#18 = Utf8 Hello World
#19 = Class #26 // java/io/PrintStream
#20 = NameAndType #27:#28 // println:(Ljava/lang/String;)V
#21 = Utf8 HelloWorld
#22 = Utf8 java/lang/Object
#23 = Utf8 java/lang/System
#24 = Utf8 out
#25 = Utf8 Ljava/io/PrintStream;
#26 = Utf8 java/io/PrintStream
#27 = Utf8 println
#28 = Utf8 (Ljava/lang/String;)V
{
public HelloWorld();
descriptor: ()V
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=1, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
LineNumberTable:
line 1: 0
public static void main(java.lang.String[]);
descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
Code:
stack=2, locals=1, args_size=1
0: getstatic #2 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
3: ldc #3 // String Hello World
5: invokevirtual #4 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
8: return
LineNumberTable:
line 3: 0
line 4: 8
}
SourceFile: "HelloWorld.java"
javapするとき一番よく指定するオプションだと個人的に思います。クラスに関する詳細な情報を見ることができます。ファイルサイズやチェックサム、コンパイルしたバージョンやコンスタントプールも見れます。各メソッドについてもJVMのバイトコード命令も表示されます。ここを解説し出すととても長い文章になるので、今回は深入りしないこととします。次はアクセス修飾子の制限をつけてみます。-privateにします。
-private
$ javap -private HelloWorld
Compiled from "HelloWorld.java"
public class HelloWorld {
public HelloWorld();
public static void main(java.lang.String[]);
}
おや、publicなものも出ていますね。-privateや-protectedといったオプションは、そのアクセス修飾子のものだけ出力するのではなく、そのアクセス修飾子以上の可視性があるものをすべて出します。なので-privateとすると、すべてのメソッドとメンバーを出力します。-cを使ってみます。
-c
$ javap -c HelloWorld
Compiled from "HelloWorld.java"
public class HelloWorld {
public HelloWorld();
Code:
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
public static void main(java.lang.String[]);
Code:
0: getstatic #2 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
3: ldc #3 // String Hello World
5: invokevirtual #4 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
8: return
}
JVMのバイトコード命令が出ました。-vを使ったときにも含まれる内容です。バイトコード命令だけを見るときは便利そうです。次は-sを使ってみます。
-s
$ javap -s HelloWorld
Compiled from "HelloWorld.java"
public class HelloWorld {
public HelloWorld();
descriptor: ()V
public static void main(java.lang.String[]);
descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
}
-sは内部タイプ署名を出すとありますが、メソッドのシグネチャなのかな?引数及び戻り値の型がわかります。次-sysinfo。
-sysinfo
$ javap -sysinfo HelloWorld Classfile /Users/jyukutyo/temp/HelloWorld.class
Last modified 2015/08/19; size 425 bytes
MD5 checksum 63e47f1d243e0eb6bc952df3f6ac0d5a
Compiled from "HelloWorld.java"
public class HelloWorld {
public HelloWorld();
public static void main(java.lang.String[]);
}
変更日付、コンパイルした日付でしょうね。ファイルサイズやMD5チェックサムが出ました。-sysinfoはJDK7から追加されたもののようです。JDK7でクラスファイルのフォーマット変更があったはずなので、それで追加された情報を出せるようにしたのかもです。
-bootclasspathも同様にJDK7からです。7で新たに追加されたJVM命令「invokedynamic(indy)」のためです。indyを使うにはBootstrapクラスを必要とします。JDK8で導入されたラムダではjava.lang.invoke.LambdaMetafactoryが該当します(ラムダの場合はJavaに組み込まれていますから、このオプションで指定する必要はないですが)。
まとめ
クラスファイルを見たらjavap -vしよう!新しい言語仕様が追加されたら、コードを書いてjavap -vしよう!
JDK7ですが、javapコマンドの仕様はこちらです(日本語)。 http://docs.oracle.com/javase/jp/7/technotes/tools/windows/javap.html