Java自增

Java自增

本文分为以下部分：

• 栗子
• 栗子解释
• 来点复杂的
• 字节码解读
• 总结

栗子

java存在一种神奇的操作符，++，自增1，但是经常分不清楚 i++ 和++i 两者的区别，虽然最后结果可能都是 i+1，但是在不同场景使用有不同效果。先上一段代码。

public class IncreaseTest {

    public static void main(String[] args) {
        int i = 10;

        int j = i++;
        System.out.println(j);

        int k = ++i;
        System.out.println(k);
    }

}

看着脑袋都大，感觉 j、k 最后值都一样，实际上不一样。在讲解原理之前，先简单说明一下底层东西。

局部变量表

oracle java 局部变量表 中解释

其中第二段解释，byte、char、short、int 等基本数据类型值会存在局部变量表中。

操作数栈

oracle java 操作数栈 中解释

简单理解就是 主要用于保存计算过程的中间结果，同时作为计算过程中变量临时的存储空间。就是用于计算等操作。

举个简单的栗子简单解释上面两个东西

/**
 * 操作数栈压入 10 这个值
 * 然后将 10 保存到本地变量表赋值给 i
 * j同理
 *
 * 在进行 k = i + j 的操作
 * 操作数栈从本地变量表中读取 i 的值压入操作数栈
 * 操作数栈从本地变量表中读取 j 的值压入操作数栈
 * 然后对操作数栈中的两个值进行相加操作
 * 将结果保存到本地变量表同时赋值给 k
 * 最后输出 本地变量表中 读取的数据
 */
public static void main(String[] args) {
    int i = 10;
    int j = 20;
    int k = i + j;

    System.out.println(k);
}

图例如下：

栗子解释

回归正题，最初的栗子，在计算 j 的时候，是先将 i 的本地变量表的值取出来压入操作数栈，然后再进行 ++ 、赋值等操作，那是先赋值还是先 ++ 呢，其实已经不重要了，因为 ++ 操作操作的是本地变量表的值，而不是操作数栈中的值，所以当 i 的值已经压入操作数栈后，那么操作数栈中的值已经是 10 了，就算本地变量表的值再变化，不会改变操作数栈中的值。所以 j 为 10，本地变量表中 i 为11。（事实上是i的值取出来压入操作数栈，然后i的本地变量表进行+1操作，然后操作数栈赋值给j）

然后第二步，进行的是 int k = ++i;

首先看到的是 ++，所以操作的是本地变量表 i+1 ，然后再将 i 的本地变量表值压入操作数栈，再赋值给 k。

所以 i++ ，是先将 i 的值压入操作数栈，再将本地变量表中 i 的值 +1 ，再将操作数栈中的数值赋值给要赋值的对象。

++i ，是先将本地变量表中 i 的值 +1，再压入操作数栈中，再进行赋值给对象等操作。

简记：先++就是先+1，后++就是后+1。

来点复杂的

public class IncreaseTest2 {

    public static void main(String[] args) {
        int i = 10;
        i = i++;
        System.out.println(i);

        i = ++i;
        System.out.println(i);
    }

}

首先看 i = i++;

通过简单的栗子，我们知道，当 i++ 再后面时，为后 ++；那么是 i 先赋值给自己 ，再 +1？

当然不是，仔细看上方赋值给 j 的图会发现，先本地变量 +1 ，再进行赋值。

然后再看 ++i，和第一个栗子差不多

字节码解读

第一个栗子

在终端中使用 javap -v -p xxx.class 文件可以看到该class文件的字节码文件。由于不好阅读，所以追加覆盖到 test1.txt 文件中。（采用idea的 jclasslib 插件也可以）

在文件中找到熟悉的public static void main，下面即为代码的字节码，我贴一部分

感觉有点晦涩难懂，我一一解释吧。

bipush 将数值（当前10位byte，-128—127均为byte）压入操作数栈。

istore 将操作数栈栈顶的值弹出返回给本地变量表（保存到本地变量）。

iload 从本地变量表中读取数值压入操作数栈。

iinc 本地变量表中的值+1

0: bipush        10	//操作数栈压入10
2: istore_1		//将10存储到本地变量i （这里1表示i，可以从文件下方LocalVariableTable查看）
3: iload_1		//读取i的值 10 压入操作数栈
4: iinc          1, 1	//本地变量中 i 的值 +1（操作数栈值不变，依旧为10）
7: istore_2		//操作数栈栈顶（10）的值弹出返回本地变量 j ，所以 j 为10

11: iload_2		//有个打印输出流，需要读取 j 的值，删除了相应字节码

15: iinc          1, 1	//本地变量 i 的值 +1（原本为11，现在变为12）
18: iload_1		//读取i的值 12 压入操作数栈
19: istore_3	        //保存至 k ，所以 k 为12

第二个栗子

使用同样方法查看字节码

其实和第一个栗子一样，可以自行理解。

特栗

public class IncreaseTest3 {

    public static void main(String[] args) {
        int i = 10;

        i = (i++) * (++i);

        //120
        System.out.println(i);
    }

}

其实再理解上方字节码或者图解，这个自然而然容易理解了

图解

字节码大概描述就是

iload 	//10 入操作数栈
iinc	//本地变量 +1 （操作数栈中依旧为10）
innc	//本地变量继续 +1（此时为12）
iload	//12 入操作数栈
//然后进行乘法得到120
istore

总结

i++ ，是先将 i 的值压入操作数栈，再将本地变量表中 i 的值 +1 ，最后操作数栈的数进行操作。

++i ，是先将本地变量表中 i 的值 +1，再压入操作数栈中，最后操作数栈的数进行操作。

简单记忆：先++就是先+1，后++就是后+1。