1、加載和存儲(chǔ)指令

用于將數(shù)據(jù)在棧幀中的局部變量表和操作數(shù)棧之間來回傳輸

• 將一個(gè)局部變量加載到操作棧：iload、iload_<n>、lload、lload_<n>、fload、fload_<n>、dload、dload_<n>、aload、aload_<n>

• 將一個(gè)數(shù)值從操作數(shù)棧存儲(chǔ)到局部變量表：istore、istore_<n>、lstore、lstore_<n>、fstore、fstore_<n>、dstore、dstore_<n>、astore、astore_<n>

• 將一個(gè)常量加載到操作數(shù)棧：bipush、sipush、ldc、ldc_w、ldc2_w、aconst_null、iconst_m1、iconst_<i>、lconst_<l>、fconst_<f>、dconst_<d>

• 擴(kuò)充局部變量表的訪問索引的指令：wide

存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的操作數(shù)棧和局部變量表主要由加載和存儲(chǔ)指令進(jìn)行操作，除此之外，還有少量指令，如訪問對(duì)象的字段或數(shù)組元素的指令也會(huì)向操作數(shù)棧傳輸數(shù)據(jù)。

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2、算術(shù)指令

用于對(duì)兩個(gè)操作數(shù)棧上的值進(jìn)行某種特定運(yùn)算，并把結(jié)果重新存入到操作棧頂

• 加法指令：iadd、ladd、fadd、dadd

• 減法指令：isub、lsub、fsub、dsub

• 乘法指令：imul、lmul、fmul、dmul

• 除法指令：idiv、ldiv、fdiv、ddiv

• 求余指令：irem、lrem、frem、drem

• 取反指令：ineg、lneg、fneg、dneg

• 位移指令：ishl、ishr、iushr、lshl、lshr、lushr

• 按位或指令：ior、lor

• 按位與指令：iand、land

• 按位異或指令：ixor、lxor

• 局部變量自增指令：iinc

• 比較指令：dcmpg、dcmpl、fcmpg、fcmpl、lcmp

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分為兩種：對(duì)整型數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算的指令與對(duì)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算的指令。

不存在直接支持 byte、short、char 和 boolean 類型的算術(shù)指令，這幾種數(shù)據(jù)的運(yùn)算使用操作 int 類型的指令代替。

數(shù)據(jù)運(yùn)算可能會(huì)導(dǎo)致溢出。

只有除法指令（idiv 和 ldiv）以及求余指令（irem 和 lrem）中除數(shù)為零時(shí)會(huì)導(dǎo)致虛擬機(jī)拋出 ArithmeticException 異常，其余任何整型數(shù)運(yùn)算都不應(yīng)該拋出運(yùn)行時(shí)異常。

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3、類型轉(zhuǎn)換指令

將兩種不同的數(shù)值類型相互轉(zhuǎn)換，一般用于顯式類型轉(zhuǎn)換操作

JVM 直接支持以下數(shù)值類型的寬化類型轉(zhuǎn)換（WideningNumeric Conversion）：

• int -> long、float、double

• long -> float、double

• float -> double

與之相對(duì)的，處理窄化類型轉(zhuǎn)換（Narrowing Numeric Conversion）就必須顯式地使用轉(zhuǎn)換指令來完成

• i2b

• i2c

• i2s

• l2i

• f2i

• f2l

• d2i

• d2l

• d2f

窄化類型轉(zhuǎn)換可能會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)換結(jié)果產(chǎn)生不同的正負(fù)號(hào)、不同的數(shù)量級(jí)、數(shù)值的精度丟失的情況。

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4、對(duì)象創(chuàng)建與訪問指令

雖然類實(shí)例和數(shù)組都是對(duì)象，但 JVM 對(duì)類實(shí)例和數(shù)組的創(chuàng)建與操作使用了不同的字節(jié)碼指令

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創(chuàng)建

• 創(chuàng)建類實(shí)例的指令：new

• 創(chuàng)建數(shù)組的指令：newarray、anewarray、multianewarray

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類實(shí)例的字段、數(shù)組元素的訪問

• 訪問類字段（static 字段）和實(shí)例字段（非 static 字段）的指令：getfield、putfield、getstatic、putstatic

• 把一個(gè)數(shù)組元素加載到操作數(shù)棧的指令：baload、caload、saload、iaload、laload、faload、daload、aaload

• 將一個(gè)操作數(shù)棧的值儲(chǔ)存到數(shù)組元素中的指令：bastore、castore、sastore、iastore、fastore、dastore、aastore

• 取數(shù)組長度的指令：arraylength

• 檢查類實(shí)例類型的指令：instanceof、checkcast

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5、操作數(shù)棧管理指令

• 將操作數(shù)棧的棧頂一個(gè)或兩個(gè)元素出棧：pop、pop2

• 復(fù)制棧頂一個(gè)或兩個(gè)數(shù)值并將復(fù)制值或雙份的復(fù)制值重新壓入棧頂：dup、dup2、dup_x1、dup2_x1、dup_x2、dup2_x2

• 將棧最頂端的兩個(gè)數(shù)值互換：swap

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6、控制轉(zhuǎn)移指令

讓 JVM 有條件或無條件地從指定位置指令的下一條指令繼續(xù)執(zhí)行程序

• 條件分支：ifeq、iflt、ifle、ifne、ifgt、ifge、ifnull、ifnonnull、if_icmpeq、if_icmpne、if_icmplt、if_icmpgt、if_icmple、if_icmpge、if_acmpeq、if_acmpne

• 復(fù)合條件分支：tableswitch、lookupswitch

• 無條件分支：goto、goto_w、jsr、jsr_w、ret

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7、方法調(diào)用和返回指令

• invokevirtual：用于調(diào)用對(duì)象的實(shí)例方法，根據(jù)對(duì)象的實(shí)際類型進(jìn)行分派

• invokeinterface：用于調(diào)用接口方法，它會(huì)在運(yùn)行時(shí)搜索一個(gè)實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口方法的對(duì)象，找出適合的方法進(jìn)行調(diào)用

• invokespecial：用于調(diào)用一些需要特殊處理的實(shí)例方法，包括實(shí)例初始化方法、私有方法和父類方法

• invokestatic：用于調(diào)用類靜態(tài)方法

• invokedynamic：用于在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)解析并執(zhí)行調(diào)用點(diǎn)限定符所引用的方法

• 方法返回指令是根據(jù)返回值的類型區(qū)分的，包括 ireturn(返回 boolean、byte、char、short、int)、lreturn、freturn、dreturn、areturn、return(返回 void；類、接口、實(shí)例初始化方法)

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8、異常處理指令

• throw 語句拋出異常由 athrow 指令來實(shí)現(xiàn)

• 運(yùn)行時(shí)異常會(huì)在其他指令檢測(cè)到異常狀況時(shí)自動(dòng)拋出

• catch 語句早期版本使用 jsr 和 ret 指令來實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在采用異常表來完成

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9、同步指令

• 方法級(jí)的同步：ACC_SYNCHRONIZED

• 方法內(nèi)同步：monitorenter、monitorexit

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總結(jié)

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