为什么我们在 .class 文件的开头需要一个幻数？答案

【问题标题】：Why do we need a magic number in the beginning of the .class file?为什么我们在 .class 文件的开头需要一个幻数？
【发布时间】：2011-08-13 09:07:56
【问题描述】：

我在这里阅读了一些关于每个 java .class 文件开头的幻数0xCAFEBABE 的帖子，并想知道为什么需要它 - 什么是这个标记的目的是什么？
它还需要吗？还是现在只是为了向后兼容？

找不到回答这个问题的帖子 - 我也没有在 java spec 中看到答案

【问题讨论】：

为什么要关心 .class 文件中的内容？ .class文件被编译，你应该只关心.java文件。
是的，VM 从来没有真正需要工作，它只是为了能够将 Java 类文件与其他类型的文件区分开来，即使文件名未知。（不过，VM 并未将其用于此目的。）
@Nik - 这是一个出于兴趣的问题 - 我遇到了一个我不熟悉的术语，在阅读后我对此感到困惑。这不像我现在要写一个.class 文件解析器......
@Nik 如果您有兴趣进行任何字节码读取和/或操作，那么您将对 .class 文件非常感兴趣。

标签： java magic-numbers

【解决方案1】：

见：http://www.artima.com/insidejvm/whyCAFEBABE.html

编辑：和http://radio-weblogs.com/0100490/2003/01/28.html

一些答案：

嗯，他们大概不得不选择像他们的神奇数字一样的东西识别类文件，并且有一个限制有多少 Java 或咖啡你能想出的相关词仅使用字母 A-F :-)

至于为什么神奇的数字是 3405691582（0xCAFEBABE），我猜是 (a) 32 位幻数是更容易处理，更有可能独一无二，并且 (b) Java 团队想要 Java 咖啡的东西隐喻，因为没有“J”或 'V' 十六进制，设置为里面有 CAFE 的东西。我猜他们认为“CAFE BABE”更性感而不是像“A FAB CAFE”或 “CAFE FACE”，绝对没有就像“CAFE A FAD”的含义（或更糟的是，“一家糟糕的咖啡馆”）。

不知道为什么我以前错过了这个，但他们可以使用了这个号码 12648430，如果您选择阅读十六进制零作为字母“O”。那给你 0xC0FFEE 或 0x00C0FFEE 到指定所有 32 位。哦咖啡？目的定向的，当然... :-)

我最初将 0xCAFEBABE 视为一种魔法 NeXTSTEP 使用的编号。 NX用“肥二进制文件”，基本上是不同平台的二进制文件卡住了一起放在一个可执行文件中。如果你在 NX Intel 上运行，它会运行英特尔二进制文件；如果在 HP 上，它将运行 HP 二进制文件。 0x咖啡宝贝是区分的神奇数字英特尔或摩托罗拉二进制文件（不记得是哪个）。

【讨论】：

【解决方案2】：

幻数基本上是文件格式的标识符。例如，JPEG 总是以 FFD8 开头。 Java 本身不需要它，它只是帮助识别文件类型。您可以阅读有关幻数的更多信息here。

【讨论】：

如果 Java 不需要它 - 为什么当 .class 文件不是真正的类时我们会收到“Bad magic number”错误？
@RonK：这是一个额外的健全性检查。每个java编译器都会把正确的幻数放在类文件的前面，如果丢失了，那就有问题了。如果你愿意的话，有点像校验和，虽然我不太喜欢这种比较。

【解决方案3】：

Magic numbers 是一种常用技术，可以使文件等内容可识别。

这个想法是，您只需读取文件的前几个字节即可知道这是否很可能是 Java 类文件。如果第一个字节不等于幻数，那么您肯定知道它不是一个有效的 Java 类文件。

【讨论】：

【解决方案4】：

在二进制文件的开头有某种固定标识符是相当普遍的做法（例如，zip 文件以字符 PK 开头）。这减少了意外尝试将错误类型的文件解释为类文件的可能性。

【讨论】：