之前已经介绍了getstatic与getfield指令的汇编代码执行逻辑，这一篇介绍putstatic指令的执行逻辑，putfield将不再介绍，大家可以自己去研究，相信大家有这个实力。
putstatic指令为指定类的静态域赋值。字节码指令的格式如下：
putstatic indexbyte1 indexbyte2
无符号数indexbyte1和indexbyte2构建为(indexbyte1<<8)|indexbyte2，该索引所指向的运行时常量池项应当是一个字段的符号引用。
指令的模板定义如下：
def(Bytecodes::_putstatic , ubcp|____|clvm|____, vtos, vtos, putstatic , f2_byte );
生成函数为putstatic()，函数的实现如下：
void TemplateTable::putstatic(int byte_no) {
putfield_or_static(byte_no, false);
}
调用TemplateTable::putfield_or_static()函数生成的机器指令对应的汇编代码如下：
0x00007fffe101ff90: movzwl 0x1(%r13),%edx 0x00007fffe101ff95: mov -0x28(%rbp),%rcx 0x00007fffe101ff99: shl $0x2,%edx 0x00007fffe101ff9c: mov 0x10(%rcx,%rdx,8),%ebx 0x00007fffe101ffa0: shr $0x18,%ebx 0x00007fffe101ffa3: and $0xff,%ebx // 是否已经对putstatic指令进行了连接，如果已经连接，则跳转到resolved 0x00007fffe101ffa9: cmp $0xb3,%ebx 0x00007fffe101ffaf: je 0x00007fffe102004e
调用TemplateTable::resolve_cache_and_index()函数生成如下汇编代码：
// 执行到这里，说明字段还没有连接 0x00007fffe101ffb5: mov $0xb3,%ebx // 调用MacroAssembler::call_VM()函数生成如下代码， // 用来执行InterpreterRuntime::resolve_get_put()函数 0x00007fffe101ffba: callq 0x00007fffe101ffc4 0x00007fffe101ffbf: jmpq 0x00007fffe1020042 0x00007fffe101ffc4: mov %rbx,%rsi 0x00007fffe101ffc7: lea 0x8(%rsp),%rax 0x00007fffe101ffcc: mov %r13,-0x38(%rbp) 0x00007fffe101ffd0: mov %r15,%rdi 0x00007fffe101ffd3: mov %rbp,0x200(%r15) 0x00007fffe101ffda: mov %rax,0x1f0(%r15) 0x00007fffe101ffe1: test $0xf,%esp 0x00007fffe101ffe7: je 0x00007fffe101ffff 0x00007fffe101ffed: sub $0x8,%rsp 0x00007fffe101fff1: callq 0x00007ffff66b567c 0x00007fffe101fff6: add $0x8,%rsp 0x00007fffe101fffa: jmpq 0x00007fffe1020004 0x00007fffe101ffff: callq 0x00007ffff66b567c 0x00007fffe1020004: movabs $0x0,%r10 0x00007fffe102000e: mov %r10,0x1f0(%r15) 0x00007fffe1020015: movabs $0x0,%r10 0x00007fffe102001f: mov %r10,0x200(%r15) 0x00007fffe1020026: cmpq $0x0,0x8(%r15) 0x00007fffe102002e: je 0x00007fffe1020039 0x00007fffe1020034: jmpq 0x00007fffe1000420 0x00007fffe1020039: mov -0x38(%rbp),%r13 0x00007fffe102003d: mov -0x30(%rbp),%r14 0x00007fffe1020041: retq 0x00007fffe1020042: movzwl 0x1(%r13),%edx 0x00007fffe1020047: mov -0x28(%rbp),%rcx 0x00007fffe102004b: shl $0x2,%edx
接下来生成的汇编代码如下：
// ---- resolved ---- // 执行如下代码时，表示字段已经连接完成 0x00007fffe102004e: mov 0x20(%rcx,%rdx,8),%rbx 0x00007fffe1020053: mov 0x28(%rcx,%rdx,8),%eax 0x00007fffe1020057: mov 0x18(%rcx,%rdx,8),%rcx 0x00007fffe102005c: mov 0x70(%rcx),%rcx 0x00007fffe1020060: mov %eax,%edx // 将_flags向右移动21位，判断是否有volatile关键字 0x00007fffe1020062: shr $0x15,%edx 0x00007fffe1020065: and $0x1,%edx // 将_flags向右移动28位，剩下TosState 0x00007fffe1020068: shr $0x1c,%eax // 如果不为btos，则跳转到notByte 0x00007fffe102006b: and $0xf,%eax 0x00007fffe102006e: jne 0x00007fffe1020083 // btos // 将栈顶的值存储到%eax中，这个值会写入到对应的字段中 0x00007fffe1020074: mov (%rsp),%eax 0x00007fffe1020077: add $0x8,%rsp // %rcx为_java_mirror，%rbx为_f2，表示域在类中的偏移 0x00007fffe102007b: mov %al,(%rcx,%rbx,1) 0x00007fffe102007e: jmpq 0x00007fffe10201be // 跳转到Done // -- notByte -- // 如果不为atos，则跳转到notObj 0x00007fffe1020083: cmp $0x7,%eax 0x00007fffe1020086: jne 0x00007fffe1020130 // atos // 将栈顶的值弹出到%rax中，这个值将用来更新对应字段的值 0x00007fffe102008c: pop %rax // ... // 将值更新到对应的字段上 0x00007fffe1020115: mov %eax,(%rcx,%rbx,1) // 其中的0x9是CardTableModRefBS::card_shift，shr表示逻辑右移，由于%rcx指向的是 // java.lang.Class实例的首地址，向右移后%rcx就算出了卡表的索引 0x00007fffe1020118: shr $0x9,%rcx // 地址常量$0x7fffe07ff000表示卡表的基地址 0x00007fffe102011c: movabs $0x7fffe07ff000,%r10 // 将对应的卡表项标记为脏，其中常量0x0就表示是脏卡 0x00007fffe1020126: movb $0x0,(%r10,%rcx,1) 0x00007fffe102012b: jmpq 0x00007fffe10201be // 跳转到Done // ---- notObj ---- // 如果不为itos，那么跳转到notInt 0x00007fffe1020130: cmp $0x3,%eax 0x00007fffe1020133: jne 0x00007fffe1020148 // itos 0x00007fffe1020139: mov (%rsp),%eax // 如果不为ctos，则跳转到notChar 0x00007fffe102013c: add $0x8,%rsp 0x00007fffe1020140: mov %eax,(%rcx,%rbx,1) 0x00007fffe1020143: jmpq 0x00007fffe10201be // 跳转到Done 0x00007fffe1020148: cmp $0x1,%eax 0x00007fffe102014b: jne 0x00007fffe1020161 // ctos 0x00007fffe1020151: mov (%rsp),%eax 0x00007fffe1020154: add $0x8,%rsp 0x00007fffe1020158: mov %ax,(%rcx,%rbx,1) 0x00007fffe102015c: jmpq 0x00007fffe10201be // 跳转到Done 0x00007fffe1020161: cmp $0x2,%eax 0x00007fffe1020164: jne 0x00007fffe102017a // stos 0x00007fffe102016a: mov (%rsp),%eax 0x00007fffe102016d: add $0x8,%rsp 0x00007fffe1020171: mov %ax,(%rcx,%rbx,1) 0x00007fffe1020175: jmpq 0x00007fffe10201be // 跳转到Done 0x00007fffe102017a: cmp $0x4,%eax 0x00007fffe102017d: jne 0x00007fffe1020194 // ltos 0x00007fffe1020183: mov (%rsp),%rax 0x00007fffe1020187: add $0x10,%rsp 0x00007fffe102018b: mov %rax,(%rcx,%rbx,1) 0x00007fffe102018f: jmpq 0x00007fffe10201be // 跳转到Done 0x00007fffe1020194: cmp $0x5,%eax 0x00007fffe1020197: jne 0x00007fffe10201b0 // ftos 0x00007fffe102019d: vmovss (%rsp),%xmm0 0x00007fffe10201a2: add $0x8,%rsp 0x00007fffe10201a6: vmovss %xmm0,(%rcx,%rbx,1) 0x00007fffe10201ab: jmpq 0x00007fffe10201be // 跳转到Done // dtos 0x00007fffe10201b0: vmovsd (%rsp),%xmm0 0x00007fffe10201b5: add $0x10,%rsp 0x00007fffe10201b9: vmovsd %xmm0,(%rcx,%rbx,1) // ---- Done ---- 0x00007fffe10201be: test %edx,%edx 0x00007fffe10201c0: je 0x00007fffe10201cb 0x00007fffe10201c6: lock addl $0x0,(%rsp) // ---- notVolatile ----
在如上代码中，最值得关注的2个点如下：
（1）更新引用字段时，通过屏障将对应的卡表项标记为脏，这样可在GC过程中扫描脏卡就可将活跃对象标记出来而不会造成遗漏；
（2）当字段有volatile关键字修饰时，需要填写lock指令前缀，这个前缀在之前介绍x86-64机器指令时没有介绍过，这里摘抄一下别人对此指令的介绍：
Intel手册对 lock 前缀的说明如下：
在所有的 X86 CPU 上都具有锁定一个特定内存地址的能力，当这个特定内存地址被锁定后，它就可以阻止其他的系统总线读取或修改这个内存地址。这种能力是通过 lock 指令前缀再加上下面的汇编指令来实现的。当使用 lock 指令前缀时，它会使 CPU 宣告一个 lock# 信号，这样就能确保在多处理器系统或多线程竞争的环境下互斥地使用这个内存地址。当指令执行完毕，这个锁定动作也就会消失。
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第20篇-加载与存储指令之ldc与_fast_aldc指令（2）
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原文：https://www.cnblogs.com/mazhimazhi/p/15303234.html