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我们在上文中给大家简单介绍了java方法与绑定等编程相关技术知识，而本文我们接着来说说，java虚拟机调用包含哪些基础知识。
调用指令的符号引用
在编译过程中，我们并不知道目标方法的具体内存地址。因此，java编译器会暂时用符号应用来表示该目标方法。这一符号引用包括目标方法所在的类或接口的名字，以及目标方法的方法名或方法描述符。
符号应用存储在class文件的常量池中。根据目标方法是否为接口。这些引用可分为接口符号引用和非接口符号引用。在执行符号引用的字节码前，java虚拟机需要解析这些符号引用，并替换为实际引用。
虚方法的调用
java虚拟机中的虚方法调用：
1、java里所有非私有的实例方法调用编译成invokevirtual指令
2、接口方法调用被编译成invokeinterface指令
在绝大多数情况下，JVM需要根据调用者的动态类型，来确定虚方法调用的目标方法。这个过程我们称之为动态绑定。性对于静态绑定的非虚方法调用来说，虚方法调用更加耗时。
在JVM中采用空间换时间的策略来实现动态绑定，他为每个类生成一张方法表，用以快速定位目标方法。
方法表
类加载的准备阶段，除了为静态字段分配内存外，还会构造与该类相关联的方法表。
这个数据结构是JVM实现动态绑定的关键所在。
方法表本质上是一个数组，每个数组元素指向一个当前类及其祖先类中非私有的实例方法。这些方法可能是具体的可执行的方法，也可能是没有响应字节码的抽象方法。
方法表满足两个特质：
1、子类方法表中包含父类方法表中的所有方法。
2、子类方法在方法表中的索引值，与他所重写的父类方法的索引值相同。
方法调用指令中的符号引用会在执行之前解析成实际引用。对于静态绑定的方法调用而言，实际引用指向具体的目标方法。对于动态绑定的方法而言，实际引用则是方法表中的索引值(实际并不仅是索引值)。
在执行过程中，JVM将获取调用者的实际类型，并在该实际类型的虚方法表中，根据索引值获取目标方法。这个过程便是动态绑定。
实际上，使用了方法表的动态绑定与静态绑定相比，仅仅多出了几个内存解引用操作：访问栈上的调用者，读取调用者的动态类型，读取该类型的方法表，读取方法表中某个索引值对应的目标方法。相对于创建并初始化java栈帧来说，这几个内存解引用操作的开销可以忽略不计。
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2025-08-07
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