i++和++i的区别

栈的概述

栈 Stack

Each Java Virtual Machine thread has a private Java Virtual Mahine stack, created at the same time as the thread.

A Java Virtual Machine stack stores frames

栈里面装的是栈帧

栈帧Frame——每个方法对应一个栈帧:

A Frame used to store data and partial results , as well as to perform dynamic linking, return values for methods, and dispatch exceptions.

　　1. Local Variable Table 局部变量表：当前栈帧用到的同步变量，栈帧一弹出就没了，类似CPU的寄存器，临时的存放一些数据，运算完成之后把数据存回来。

　　2. Operand Stack 操作数栈：类似寄存器的指令集对应的内存，从内存里面拿数据出来

　　3. Dynamic Linking 动态链接：a()方法里调用了b()方法，a()代码里调用了B() b方法需要去常量池里找(这个link就叫 Dynamic Linking)

https://blog.csdn.net/qq_41813060/article/details/88379473

　　4. return address a()调用了b() b方法的返回值放在了什么地方

指令集分为两种

　　基于栈的指令集(JVM)：比较简单就是压栈出栈

　　基于寄存器的指令集：(根据寄存器的数量大小，复杂但是速度快)

分析i++和++i

下面一断代码打印的结果是8

    public static void main(String[] args) {
        int i = 8;
        i = i++;
        System.out.println(i);
    }

虚拟机栈的运行和指令脱不开：下面贴出指令集

 0 bipush 8   //把8扔到栈里面去 压栈
 2 istore_1  //把8弹出来放到i里面(i在局部变量为1的位置)  这个时候 复制操作i=8; 完成
 3 iload_1  //把局部变量表为1位置上的数拿出来 压栈
 4 iinc 1 by 1 //把局部变量表为1的位置上的数加1。(i++在局部变量表中完成)
 7 istore_1  // 把8弹出来 局部变量表的值从9变成8
 8 getstatic #2 <java/lang/System.out>
11 iload_1
12 invokevirtual #3 <java/io/PrintStream.println>
15 return

最后打印结果 8

如果把i=i++ 改成i=++i;在分析一断指令打印结果是9

 0 bipush 8  //压栈
 2 istore_1 //把8弹到局部变量表
 3 iinc 1 by 1 //局部变量表1的位置加1 完成i++操作
 6 iload_1 //把局部变量表为1的位置拿出来 压栈 栈里面是9
 7 istore_1 //再把9弹出来 赋值给i i是9
 8 getstatic #2 <java/lang/System.out>
11 iload_1
12 invokevirtual #3 <java/io/PrintStream.println>
15 return

注意第三步和第四步：

i++是先压栈，在局部变量表加1，然后栈里的数据弹出

++i是局部变量表加1 在压栈，然后栈里的数据弹出

分析方法调用字节码

public class TestIPulsPlus {
    public static void main(String[] args) {
        TestIPulsPlus t= new TestIPulsPlus();
        t.m();
    }

    int m(){
        return 100;
    }
}

此时由于main()调用了m()方法，此时线程栈里面有两个栈帧

下面分析指令

 0 new #2 <com/mashibing/jvm/c4_RuntimeDataAreaAndInstructionSet/TestIPulsPlus> //先new出来这个对象 对象的地址压栈
 3 dup // 把栈顶上的地址在复制一个 此时栈里面有两个地址都指向new出来的对象
 4 invokespecial #3 <com/mashibing/jvm/c4_RuntimeDataAreaAndInstructionSet/TestIPulsPlus.<init>> //执行默认的构造方法 ，把上面的弹出去 做运算
 7 astore_1 //出栈 new完的之后赋值给t 
 8 aload_1 //把t压栈
 9 invokevirtual #4 <com/mashibing/jvm/c4_RuntimeDataAreaAndInstructionSet/TestIPulsPlus.m>//调用m1()方法 t弹栈 m1去下一个栈帧执行
12 pop //m()方法返回的时候 往main() 方法的栈帧 栈顶上放了一个100 main方法不管这个100有没有用 先把它弹出来
13 return

m1()的byteCode

0 bipush 100
2 istore_1
3 return //回到上面 9的位置继续执行

看看递归的字节码

代码

public class Hello_04 {
    public static void main(String[] args) {
        Hello_04 h = new Hello_04();
        int i = h.m(3);
    }

    public int m(int n) {
        if(n == 1) return 1;
        return n * m(n-1);
    }
}

m()方法的字节码。此时JVM栈里面会有main m1 m2 m3 这四个栈帧

 0 iload_1           //把3压栈
 1 iconst_1  //把用到的数字1 压栈
 2 if_icmpne 7 (+5)  //如果不等 跳到第七条指令
 5 iconst_1
 6 ireturn
 7 iload_1  //把3load进来
 8 aload_0 //this引用load进来
 9 iload_1 //把3 扔进来
10 iconst_1 //把1扔进来 (执行3-1)
11 isub  //把3和1弹出去
12 invokevirtual #4 <com/mashibing/jvm/c4_RuntimeDataAreaAndInstructionSet/Hello_04.m> 调用m方法 参数是2
15 imul //返回完成之后进行相乘 相乘完之后 才会依次返回(递归)
16 ireturn