08JVM是怎么实现invokedynamic的？（上）1

Java 中的 invokedynamic 指令 在 Java 7 中，引入了一条新的指令 invokedynamic，该指令的调用机制抽象出调用点这一个概念，并允许应用程序将调用点链接至任意符合条件的方法上。这种机制允许 Java 应用程序使用鸭子类型（duck typing），只要是跑起来像只马的，它就是一只马，也就能够参加赛马比赛。 在 Java 中，方法调用会被编译为 invokestatic、invokespecial、invokevirtual 以及 invokeinterface 四种指令。这些指令与包含目标方法类名、方法名以及方法描述符的符号引用捆绑。在实际运行之前，Java 虚拟机将根据这个符号引用链接到具体的目标方法。 然而，在这种体系下，我们遇到了一个问题，即如何在马场中调用非马类型的赛跑方法。为了解决这个问题，Java 7 引入了一条新的指令 invokedynamic。该指令的调用机制抽象出调用点这一个概念，并允许应用程序将调用点链接至任意符合条件的方法上。 invokedynamic 指令的调用机制允许应用程序将调用点链接至任意符合条件的方法上，例如将调用点链接至 Horse 类的 race() 方法或 Deer 类的 race() 方法上。这种机制允许 Java 应用程序使用鸭子类型（duck typing），只要是跑起来像只马的，它就是一只马，也就能够参加赛马比赛。 为实现 invokedynamic 指令，Java 7 引入了更加底层、更加灵活的方法抽象：方法句柄（MethodHandle）。方法句柄是一个强类型的，能够被直接执行的引用。该引用可以指向常规的静态方法或者实例方法，也可以指向构造器或者字段。当指向字段时，方法句柄实则指向包含字段访问字节码的虚构方法，语义上等价于目标字段的 getter 或者 setter 方法。 方法句柄的类型（MethodType）是由所指向方法的参数类型以及返回类型组成的。它是用来确认方法句柄是否适配的唯一关键。当使用方法句柄时，我们其实并不关心方法句柄所指向方法的类名或者方法名。打个比方，如果兔子的“赛跑”方法和“睡觉”方法的参数类型以及返回类型一致，那么对于兔子递过来的一个方法句柄，我们并不知道会是哪一个方法。 方法句柄的创建是通过 MethodHandles.Lookup 类来完成的。它提供了多个 API，既可以使用反射 API 中的 Method 来查找，也可以根据类、方法名以及方法句柄类型来查找。当使用后者这种查找方式时，用户需要区分具体的调用类型，比如说对于用 invokestatic 调用的静态方法，我们需要使用 Lookup.fndStatic 方法；对于用 invokevirutal 调用的实例方法，以及用 invokeinterface 调用的接口方法，我们需要使用 fndVirtual 方法；对于用 invokespecial 调用的一些特殊方法，我们需要使用 fndSpecial 方法。 invokedynamic 指令和方法句柄机制允许 Java 应用程序使用鸭子类型（duck typing），从而实现更灵活的方法调用机制。