JVM 字节码
注：指令按「功能大类」划分，同一类内按使用频率排序，每个指令包含「格式」「作用」「使用场景」，结合实际代码案例便于理解。
一、数据操作指令（最常用，占字节码总量 60%+）
1. 局部变量操作指令（操作方法内的局部变量，如参数、临时变量）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| iload_n（n=0-3） |
加载第 n 个局部变量（int/boolean 类型）到操作数栈 |
int a=1; 中加载a（iload_1） |
| istore_n（n=0-3） |
从操作数栈存 int/boolean 值到第 n 个局部变量 |
a=2; 中存值到a（istore_1） |
| aload_n（n=0-3） |
加载第 n 个局部变量（引用类型，如对象 / 数组）到操作数栈 |
int[] arr=new int[3]; 加载arr（aload_1） |
| astore_n（n=0-3） |
从操作数栈存引用值到第 n 个局部变量 |
arr=new int[3]; 存arr到局部变量（astore_1） |
| iload index |
加载指定索引（>3）的 int/boolean 局部变量 |
局部变量超过 4 个时使用（如iload 4） |
| aload index |
加载指定索引（>3）的引用局部变量 |
局部变量超过 4 个时使用（如aload 5） |
2. 常量操作指令（往操作数栈压入常量值）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| iconst_n（n=-1~5） |
压入 int 常量 n（boolean 用 1=true/0=false） |
return true;（iconst_1）、int a=3;（iconst_3） |
| lconst_n（n=0/1） |
压入 long 常量 n（占 2 个操作数栈位置） |
long b=1L;（lconst_1） |
| fconst_n（n=0-2） |
压入 float 常量 n |
float c=2.0f;（fconst_2） |
| dconst_n（n=0/1） |
压入 double 常量 n（占 2 个操作数栈位置） |
double d=1.0;（dconst_1） |
| ldc 常量 |
压入 int/long/float/double/ 字符串常量（从常量池取） |
String s=“abc”;（ldc “abc”）、int a=100;（ldc 100） |
| ldc2_w 常量 |
压入 long/double 常量（常量池索引 > 255 时用） |
long e=1000L;（ldc2_w 1000L） |
3. 数组操作指令（操作数组的创建、赋值、取值）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| newarray 类型 |
创建一维基本类型数组（如 int/char） |
int[] arr=new int[3];（iconst_3→newarray int） |
| anewarray 类 |
创建一维引用类型数组（如 Object []/int [][]） |
int[][] grid=new int[3][];（iconst_3→anewarray “[I”） |
| iaload |
从 int 数组中取元素（数组引用 + 索引→元素值） |
int a=arr[2];（aload_1→iconst_2→iaload） |
| iastore |
往 int 数组中存元素（数组引用 + 索引 + 值→存值） |
arr[2]=5;（aload_1→iconst_2→iconst_5→iastore） |
| aaload |
从引用数组中取元素（如 int [][] 取某一行） |
int[] row=grid[0];（aload_1→iconst_0→aaload） |
| aastore |
往引用数组中存元素（如 int [][] 存某一行） |
grid[0]=new int[3];（aload_1→iconst_0→aload_2→aastore） |
| arraylength |
获取数组长度（数组引用→长度值） |
int len=arr.length;（aload_1→arraylength→istore_2） |
| multianewarray 类 维度 |
创建多维数组（如 int [2][3]） |
较少用，int[][][] arr=new int[2][3][4];（iconst_2→iconst_3→iconst_4→multianewarray “[[[I” 3） |
二、算术与逻辑指令（常用，处理数值计算和比较）
1. 算术指令（int/long/float/double 类型的加减乘除）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| iadd |
操作数栈顶两个 int 值相加（a+b→结果压栈） |
int c=a+b;（iload_1→iload_2→iadd→istore_3） |
| isub |
操作数栈顶两个 int 值相减（a-b→结果压栈） |
int c=a-b;（iload_1→iload_2→isub→istore_3） |
| imul |
操作数栈顶两个 int 值相乘（a*b→结果压栈） |
int c=a*b;（iload_1→iload_2→imul→istore_3） |
| idiv |
操作数栈顶两个 int 值相除（a/b→结果压栈，整除） |
int c=a/b;（iload_1→iload_2→idiv→istore_3） |
| irem |
操作数栈顶两个 int 值取余（a% b→结果压栈） |
int c=a%b;（iload_1→iload_2→irem→istore_3） |
| ladd/lsub |
long 类型的加减（占 2 个操作数栈位置） |
long c=a+b;（lload_1→lload_2→ladd→lstore_3） |
| fadd/dadd |
float/double 类型的加法 |
较少用，float c=a+b;（fload_1→fload_2→fadd→fstore_3） |
2. 比较指令（比较操作数栈顶值，结果用于分支跳转）
| 指令格式 |
作用（int 类型，其他类型类似：lcmp/fcmpg 等） |
使用场景举例 |
| if_icmpeq 目标行 |
比较两个 int 值：相等则跳转到目标行 |
if(a==b) { … }（iload_1→iload_2→if_icmpeq 10） |
| if_icmpne 目标行 |
比较两个 int 值：不相等则跳转到目标行 |
if(a!=b) { … }（iload_1→iload_2→if_icmpne 10） |
| if_icmplt 目标行 |
比较两个 int 值：a<b 则跳转到目标行 |
if(a<b) { … }（iload_1→iload_2→if_icmplt 10） |
| if_icmpge 目标行 |
比较两个 int 值：a>=b 则跳转到目标行 |
for(int i=0;i<len;i++)（iload_1→iload_2→if_icmpge 20） |
| ifeq 目标行 |
比较 int 值与 0：等于 0 则跳转 |
if(flag==false) { … }（iload_1→ifeq 10，因 false=0） |
| ifne 目标行 |
比较 int 值与 0：不等于 0 则跳转 |
if(flag==true) { … }（iload_1→ifne 10，因 true=1） |
| acmp_eq 目标行 |
比较两个引用类型：地址相等则跳转 |
if(obj1==obj2) { … }（aload_1→aload_2→if_acmpeq 10） |
三、分支与循环指令（常用，控制代码执行流程）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| goto 目标行 |
无条件跳转到目标行（不依赖条件） |
while(true) { … }（循环体结束→goto 5） |
| if_icmpne 目标行 |
见「比较指令」，常用于 if/for 条件判断 |
if(a!=1) return false;（iload_1→iconst_1→if_icmpne 7） |
| tableswitch |
按 int 值跳转（用于 switch-case，值连续时） |
switch(a) { case 1: … case 2: … } |
| lookupswitch |
按 int 值跳转（用于 switch-case，值不连续时） |
switch(a) { case 1: … case 100: … } |
四、方法调用与返回指令（常用，调用方法和返回结果）
1. 方法调用指令（按调用类型排序，静态方法最常用）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| invokestatic 类.方法 |
调用静态方法（无 this） |
Math.min(a,b)（iload_1→iload_2→invokestatic java/lang/Math.min:(II)I） |
| invokevirtual 类.方法 |
调用实例方法（有 this，动态绑定） |
System.out.println(a)（getstatic→iload_1→invokevirtual java/io/PrintStream.println:(I)V） |
| invokespecial 类.方法 |
调用特殊方法（构造方法、private 方法、super 方法） |
构造方法（aload_0→invokespecial java/lang/Object."":()V） |
| invokeinterface 接口.方法 |
调用接口方法（动态绑定） |
较少用，List.add(obj)（aload_1→aload_2→invokeinterface java/util/List.add:(Ljava/lang/Object;)Z） |
| invokedynamic 引导方法 |
调用动态方法（Lambda/Stream 用） |
Java 8 + 特性，List.forEach(System.out::println) |
2. 方法返回指令（按返回值类型排序）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| ireturn |
返回 int/boolean 类型结果 |
return true;（iconst_1→ireturn）、return 5;（iconst_5→ireturn） |
| lreturn |
返回 long 类型结果 |
return 100L;（lconst_1→lreturn） |
| freturn |
返回 float 类型结果 |
return 2.0f;（fconst_2→freturn） |
| dreturn |
返回 double 类型结果 |
return 3.0;（dconst_1→dreturn） |
| areturn |
返回引用类型结果（对象 / 数组 / 字符串） |
return arr;（aload_1→areturn） |
| return |
无返回值（void 方法） |
void func() { … }（方法结束→return） |
五、类型相关指令（较常用，处理类型转换、静态变量）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| i2l/i2f/i2d |
int 转 long/float/double（宽转换，无溢出） |
long a=1;（iconst_1→i2l→lstore_1） |
| l2i/f2i/d2i |
long/float/double 转 int（窄转换，可能溢出） |
int a=(int)100L;（lconst_1→l2i→istore_1） |
| checkcast 类 |
检查引用类型强制转换是否合法（如 Object→String） |
String s=(String)obj;（aload_1→checkcast java/lang/String→astore_2） |
| instanceof 类 |
判断引用是否为某类 / 接口的实例（返回 boolean） |
if(obj instanceof String) { … }（aload_1→instanceof java/lang/String→ifne 10） |
| getstatic 类.字段 |
获取静态变量值（如 System.out） |
PrintStream out=System.out;（getstatic java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;→astore_1） |
| putstatic 类.字段 |
给静态变量赋值（如 Math.PI 不可用，用自定义静态变量） |
MyClass.count=5;（iconst_5→putstatic com/xxx/MyClass.count:I） |
六、异常与同步指令（不常用，处理异常和线程安全）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| athrow |
抛出异常对象（如 throw new Exception ()） |
throw new RuntimeException();（new→dup→invokespecial→athrow） |
| monitorenter |
获取对象监视器锁（synchronized 代码块入口） |
synchronized(obj) { … }（aload_1→monitorenter） |
| monitorexit |
释放对象监视器锁（synchronized 代码块出口） |
synchronized 代码块结束→aload_1→monitorexit |
| jsr 目标行 |
跳转到异常处理代码（Java 6 前用，现已被异常表替代） |
极少用，现代字节码用「异常表」记录异常处理逻辑 |
七、栈操作指令（较常用，操作操作数栈）
| 指令格式 |
作用 |
使用场景举例 |
| dup |
复制操作数栈顶元素（常用于对象创建后调用构造方法） |
new Object()（new→dup→invokespecial） |
| dup_x1 |
复制栈顶元素，插入到栈顶下第 1 个元素前 |
较少用，复杂栈操作（如a,b→a,b,a） |
| pop |
弹出操作数栈顶元素（丢弃，无返回） |
不需要的计算结果（如a+b;→iadd→pop） |
| pop2 |
弹出栈顶 2 个元素（用于 long/double） |
long a=1L;→lconst_1→pop2（丢弃 a） |