用Javap分析Java编译器对string常量表达式的处理和优化


   最近看了下一篇关于string优化的文章,借此分析下string

   先看看作者的问题分析:

   首先把问题摆出来,先看这个代码

String a = "ab";
String b = "a" + "b";
System.out.println((a == b));

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打印结果会是什么?类似这样的问题,有人考过我,我也拿来考过别人(蛮好玩的,大家也可以拿来问人玩),一般答案会是以下几种:

1.true
    "a" + "b" 的结果就是"ab",这样a,b都是"ab"了,内容一样所以"相等",结果true
    一般java新人如是答。
2.false
    "a" + "a"会生成新的对象"aa",但是这个对象和String a = "ab";不同,(a == b)是比较对象引用,因此不相等,结果false
    对java的String有一定了解的通常这样回答。
3.true
    String a = "ab";创建了新的对象"ab"; 再执行String b = "a" + "b";结果b="ab",这里没有创建新的对象,而是从JVM字符串常量池中获取之前已经存在的"ab"对象。因此a,b具有对同一个string对象的引用,两个引用相等,结果true.
    能回答出这个答案的,基本已经是高手了,对java中的string机制比较了解。
    很遗憾,这个答案,是不够准确的。或者说,根本没有运行时计算b = "a" + "b";这个操作.实际上运行时只有String b = "ab";
    3的观点适合解释以下情况:
    String a = "ab";
    String b = "ab";
    System.out.println((a == b));
    如果String b = "a" + "b";是在运行期执行,则3的观点是无法解释的。运行期的两个string相加,会产生新的对象的。(本文后面对此有解释)

4.true
    下面是我的回答:编译优化+ 3的处理方式 = 最后的true
    String b = "a" + "b";编译器将这个"a" + "b"作为常量表达式,在编译时进行优化,直接取结果"ab",这样这个问题退化
    String a = "ab";
    String b = "ab";
    System.out.println((a == b));
    然后根据3的解释,得到结果true

   现在我们不管作者的分析是否正确,通过jdk的工具javap,看看class文件,如下:

 0:   ldc     #16; //String ab

 2:   astore_1

 3:   ldc     #16; //String ab

 5:   astore_2

 6:   getstatic       #18; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;

 9:   aload_1

 10:  aload_2

 11:  if_acmpne       18

 14:  iconst_1

 15:  goto    19

 18:  iconst_0

 19:  invokevirtual   #24; //Method java/io/PrintStream.println:(Z)V

 22:  return

通过 0:   ldc     #16; //String ab和 3:   ldc     #16; //String ab ,知道该java文件通过编译器编译后都变为    String b = "ab"; 和作者分析的一样。

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