JVM指令-加載

Question

我想這是一個基本問題，但是為什么沒有sload指令？ 為什么您可以加載除short之外的所有基元？ （有saload ，但仍然...）

對於：

public class ShortTest {
    public void test() {
        short i = 1;
        System.out.print(i);
    }
}

編譯器仍使用iload_1 。 是因為16位類型短而處理器能處理更好的32位（因為所有現代處理器都是32/64位）？

Answer 1

請參閱JVM規范§2.11.1。 類型和Java虛擬機 ：

請注意， 表2.11.1-A中的大多數指令都沒有整數類型byte ， char和short 。 沒有一個具有boolean類型的形式。 編譯器使用Java虛擬機指令對byte和short類型的文字值的負載進行編碼，這些指令在編譯時或運行時將這些值符號擴展為int類型的值。 使用boolean和char類型的文字值的加載使用指令進行編碼，這些指令在編譯時或運行時將文字零擴展為int類型的值。 同樣，使用Java虛擬機指令對boolean ， byte ， short和char類型的值數組中的負載進行編碼，這些指令將這些值進行符號擴展或零擴展為int類型的值。 因此，對實際類型為boolean ， byte ， char和short值的大多數操作都由對計算類型為int值的指令正確執行。

值得回顧的是，在Java中，任何不涉及long整數運算都將具有int結果，而不管輸入是byte ， char ， short還是int 。

所以像

short i = 1, j = 2, k = i + j;

不會編譯，但需要類型轉換，例如

short i = 1, j = 2, k = (short)(i + j);

而這種類型轉換將是唯一涉及short指標。 放開調試提示，字節碼中沒有正式的局部變量聲明，只有確定其類型的值賦值。 因此， short類型的局部變量根本不存在。 上面的代碼編譯為

     0: iconst_1
     1: istore_1
     2: iconst_2
     3: istore_2
     4: iload_1
     5: iload_2
     6: iadd
     7: i2s
     8: istore_3

這與的編譯形式相同

int i = 1, j = 2, k = (short)(i + j);

但是請注意，在重載的情況下，變量的編譯時類型可以更改編譯器為調用選擇的方法。 如果類型具有不同的語義，這尤其重要，例如print(boolean)或print(char) 。 盡管傳遞給方法的值在兩種情況下均為int類型，但結果卻完全不同。

編譯器強制執行的差異的另一個示例是

{
    int i = 1;
    i++;
}
{
    short s = 1;
    s++;
}

被編譯為

     0: iconst_1
     1: istore_1
     2: iinc          1, 1
     5: iconst_1
     6: istore_1
     7: iload_1
     8: iconst_1
     9: iadd
    10: i2s
    11: istore_1

因此，由於計算總是以32位執行，因此編譯器會插入必要的代碼以將結果截斷為第二個增量的short 。 再次注意，沒有變量聲明，因此代碼與的編譯形式相同

int i = 1;
i++;
i = 1;
i = (short)(i+1);

值得一看的是Verification Type System ，因為驗證者將檢查從本地變量到本地變量的所有傳輸的有效性：

類型檢查器根據驗證類型的層次結構實施類型系統，如下所示。

 Verification type hierarchy: top ____________/\\____________ / \\ / \\ oneWord twoWord / | \\ / \\ / | \\ / \\ int float reference long double / \\ / \\_____________ / \\ / \\ uninitialized +------------------+ / \\ | Java reference | / \\ | type hierarchy | uninitializedThis uninitialized(Offset) +------------------+ | | null 

因此，與Java語言類型相比，類型系統得到了簡化，並且驗證程序不介意，例如，如果您將boolean值傳遞給需要char的方法，因為它們都是int類型。

Answer 2

因為所有局部變量都至少占用一個32位插槽。 字節也一樣。