Java变量自增表达式 i = i++ 的底层逻辑(简述)

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Java变量自增表达式 i = i++ 的底层逻辑(简述)

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很多老师告诉我们,i = i++ 的运算过程是 temp = i; i ++; i = temp; 以是i的值不变。但我总觉得这个temp的出现有些莫名其妙。以是在网上检索之后,把大佬们的解释做了一点总结和简化,权当拾人牙慧。
要搞懂 i = i++ 我们先要简朴认识两个东西:局部变量表操纵数栈

  • 操纵数栈:一个暂时的存储空间, 紧张用于保存盘算过程的变量和中央结果,
  • 局部变量表:也是一个暂时的存储空间,它用于保存函数的参数以及局部变量。
  • 对于本文章而言,初学者可以把它看做两个桶:一个用来装i的值(局部变量表),另一个用来装中央过程中用到的数(操纵数栈)
正文

了解了以上内容,就可以对i=i++进行理解了。不过在此之前,我们先看看单独的i++ 和 ++i的区别:
i++ 和 ++i

i++ 和 ++i,它们实际上是直接在局部变量表里修改变量的值,原地修改,不需要颠末操纵数栈。以是,作为语句单独使用时,没有区别。
  1. public static void main(String[] args) {
  2.     int i = 0;
  3.     i++; // 在局部变量表直接自增
  4.     ++i; // 在局部变量表直接自增,没有区别
  5. }
复制代码
那么当情况是 i = i++时; 为什么结果就是i的值不变呢?
i = i++
  1. public static void main(String[] args) {
  2.     int i = 0;
  3.     i = i++; // i值不变
  4. }
复制代码
这就是操纵数栈参与的结果,上面代码的执行过程,实际上是如许的:


  • 执行 int i = 0;

    • 把0这个常数放到操纵数栈中
    • 从操纵数栈顶取出常数0,然后存储到局部变量表的索引为1的位置(局部变量表[1]),这个位置就代表i的值(因为局部变量表里有args 和 i 两个元素,args的索引是0)。

  • 执行 i = i++;

    • 盘算机起首看见右侧表达式中的i, 以是它把局部变量表[1]的值取出,压入操纵数栈。
    • 盘算机又看见了符号“++”,于是把局部变量表[1]进行自增
    • 然后盘算机看见 “=” ,以是对等号左边的i进行赋值,重点来了

      • 这里赋的是哪个值呢? -- 操纵数栈里的值,0。
      • 那么赋值到哪里呢? -- 局部变量表[1]。直接覆盖了自增的结果,也就是说,刚刚的自增操纵,增了个寥寂。

    • 以是我们就知道了:由于刚刚是“先压栈,再自增”,以是栈里的值还是原始值,最后又覆盖回去了。

  • 同理,我们也就知道它和 i = ++i 的不同之处在哪里了

    • 盘算机这次起首看见的是“++”符号,而不是i, 以是它这次先把局部变量表[1]进行自增
    • 然后盘算机才看见了i,此时才把局部变量表[1]的值取出,压入操纵数栈,因此,栈里的值也变成了1,最后覆盖回去就是1。

以上次序的变化,实际上在JVM编译后的字节码文件中能够直观地看到,但是初学者对字节码很生疏,以是采用了以上的形貌方式。字节码的区别其实更加直观,如下:

  • i = i++ 的执行次序:
  1. iconst_0  # 把int常量0压入操作数栈
  2. istore_1  # 把操作数栈顶的值"0"存储到局部变量表[1]
  3. iload_1   # 局部变量表[1]的值压入操作数栈顶,此时操作数栈顶为0
  4. iinc 1 1  # 将局部变量表[1]的值,加上1, 所以此时i的值变成1
  5. istore_1  # 将操作数栈顶的值存储到局部变量表[1], 用0覆盖了1.
复制代码

  • i = ++i 的执行次序:
  1. iconst_0  # 同上
  2. istore_1  # 同上
  3. iinc 1 1  # 将局部变量表[1]的值,加上1, 此时i的值变成1
  4. iload_1   # 局部变量表[1]的值压入操作数栈顶,此时操作数栈顶为1
  5. istore_1  # 将操作数栈顶的值存储到局部变量表[1], 用1覆盖了1.
复制代码
这个问题的进阶另有 k = i + ++i * i++ 参考文章:https://blog.csdn.net/See_Star/article/details/125206538
            作者: 练块儿的程序员   
            出处:https://www.cnblogs.com/sunyujun16   
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