以字节码格式存储值答案

【问题标题】：Storing values in bytecode format以字节码格式存储值
【发布时间】：2015-07-26 13:30:42
【问题描述】：

我已经用 Java（因为它是我最熟悉的语言）创建了一个原型 VM，并且我正在尝试以字节码格式存储指令。我想知道如何将值存储在字节码中，因为 bytes 只能是 0 到 255。

举个例子：

push 4752

Push 的操作码值为 0。但是我怎么能存储 4752 呢？它不适合单个字节。我可以将值存储在 4 个字节中，因此允许它们是 32 位整数，但是我必须决定是加载一个操作码（1 个字节）还是一个值（4 个字节）。目前我将程序作为整数数组传递，VM 循环遍历数组并执行操作码。如果操作码需要一个值，它会从数组中获取它，然后增加程序计数器以跳过该值，这样它就不会被执行。

我试图弄清楚像 JVM 这样的虚拟机是如何做到这一点的，但我无法找到。

【问题讨论】：

标签： bytecode vm-implementation

【解决方案1】：

JVM 有几个选项允许对预期更频繁的情况进行较小的编码，因此平均而言方法和类的编码较小。具体看下面的说明 https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se7/html/jvms-6.html#jvms-6.5（或 se8，但 IIRC 基本算术/计算指令都没有在 7 和 8 之间更改，只有一两个 invoke 指令）：

iconst_ 是将特定值“m1”(-1) 推送到 5 的单个操作码
bipush 从指令流中压入下一个字节
sipush 从指令流中推送接下来的两个字节
ldc 或 ldc_w 从常量池中压入一个 4 字节的值，由指令流中的 index 选择

您的示例值 4752 适合两个字节，将使用 sipush。

为了扩展您的问题，JVM 中的long（64 位或 8 字节）值主要是通过推送 int 然后扩大它，或者通过推送来自 long 变量或字段的值（或方法返回）。有一条指令 ldc2_w 从常量池中压入一个 2 单元（8 字节）的值，还有两条专用于频繁使用的指令 lconst_0 和 lconst_1 表示 0 和 1。

【讨论】：