JavaSe: String的編譯期優化

Java的編譯期優化

因為工作的原因，經常會在沒有源碼的情況下，對一些產品的代碼進行閱讀。有時在解決Bug時，在運行環境下會直接去看class文件的位元組碼，來確定運行中版本是否正確的。

在看位元組碼時，發現了一個有意思的現象：即便你在代碼中使用了定義的常量，反編譯後的代碼仍會是字元串的字面量。

這個其實就是Java編譯器在編譯時做了優化，下麵就用一個例子來說明一下：

public class StringTest {
    public static final String a1="a";
    public static String a2="a";
    public static void main(String[] args) {
        String a = "a";
        final String b = "b";
        final String c = a + b;
        String d = a + b;
        String e = a + "b";
        String f = "a" + b;
        String g = "a" + "b";
        String h = "ab";
        String i = new String(h);
        String j = a1+b;
        String k = a2+b;

        System.out.println(c == h); // false
        System.out.println(d == h); // false
        System.out.println(e == h); // false
        System.out.println(f == h); // true
        System.out.println(g == h); // true
        System.out.println(i == h); // false
        System.out.println(j == h); // true
        System.out.println(k == h); // false
        
        // 字面量，final 都會在編譯期被優化，並且會被直接運算好
        // 所以 f,g,j 在編譯期就直接變為"ab"
        // 因為a,a2是變數， 所以使用到a,a2的表達式，都是在運行時才去計算的
    }
}

 使用 javap命令查看位元組碼如下：

結合localvariabletable,分析main執行的過程如下：

從這裡面，可以很明顯的看到 運行時載入到f,g,h,j 時，直接就是字面量“ab”。

java中的==的作用是值的比較：

1）對於boolean,int,char,short,double,float,byte,long 這8種基本類型的比較，是比較值是否相等。

2）對於對象的比較，是比較地址的。

 字元串字面量，和用final 修飾的 boolean,int,char,short,double,float,byte,long的變數一樣，被統稱為常量，它們是存在於常量池中的。

常量池中的內容只保留一份。上面例子中的f,g,j,h都是常量，它們的地址是同一個。所以比較的結果就是true。

而其它的，都是在運行時計算出來的，他們是在heap記憶體區域的（與常量池不在同一區域），所以他們的地址也就不一樣了。所以比較的結果就是false了。

同理，對於其它的 boolean,int,char,short,double,float,byte,long常量 ，也會在編譯期進行優化的。