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Java中a=a+b 与 a+=b区别 以及和类型转换的关系
2014-11-23 20:28:55 来源: 作者: 【 】 浏览:20
Tags:Java 区别 以及 类型 转换 关系

很久之前学习过 a=a+b 和a+=b的一些区别,进来再次回想起来,发现理解的还不透彻,所以又查资料找文件重新学习了一番。


比较这两种运算符的区别,可以有以下两个方面的比较: 执行效率和类型转换。


首先说一下执行效率问题


就单纯的执行这两条语句,不考虑编译器的优化的话,a=a+b的执行效率是低于a+=b的,因为它多进行了一步中间变量的操作,而且会多占用一个变量的空间。而Java编译器默认对其进行了优化,优化之后两条语句都当做 a+=b来执行了,所以实际上是没有任何却别的。


其次说一下有关类型转换的区别。


相信大家都碰到过这种情况:


public class Test {

public static void main(String[] args){
int a = 2;
float b = 6;
a+=b; //right
// a=a+b; //error
a=(int) (a+b); //right
}
}


当使用a=a+b的时候,会抛出”Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem: Type mismatch: cannot convert from float to int“的异常,这是可以理解的,如果不使用(int)强制类型转换的话,float 是不能直接复值给int 变量的。


我们将a=a+b注释掉,javac编译完之后,再使用反编译软件(例如XJad)打开Test.class文件,会发现源代码被解析成这样子:


public class Test
{


public Test()
{
}


public static void main(String args[])
{
int a = 2;
float b = 6F;
a = (int)((float)a + b);
a = (int)((float)a + b);
}
}


即a+=b进行了强制类型转换,和 a=(int)((float)a+b)是等价的!


到这里我们就明白了为什么a=a+b会抛出异常了。


原因:在Java中,在基本类型进行算术运算的时候,会发生小字节类型向大字节类型转换的现象。如图中 int 类型和float类型进行加法运算时会将 a 先转换为float类型,然后再和b相加。这样结果类型变成了float类型,如果这时候试图把float类型赋值给a时便会抛异常。


另外,对于short,byte,char 比int 字节数小的变量类型来说,运算结果会自动转换为int类型,如


byte a = 1 , b=2;
b=a+b;


byte a = 1;
short b =2;
b=a+b;


都会抛出”Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem: Type mismatch: cannot convert from int to byte“类似的异常,可以看出a+b结果变成了int类型。


这是由于Java编译器会在编译期或者运行期将byte和short类型的数据带符号扩展为相应的int类型数据,将boolean和char类型数据零位扩展为相应的int类型数据。因此,在处理boolean 、byte、short 和 char 类型的数组是,也会用相应的int类型的字节码指令来处理。因此,大多数对于上述类型数据的操作,实际上都是使用相应的 int 类型作为运算类型。


如果是final 修饰的变量,进行运算的时候则不会出现类型转换异常。


public class Test {
final int d = 3;
public static void main(String[] args){
final short a = 1;
final short b =2;
short c=a+b;
}
}


编译后使用反编译软件打开后,代码被解析成了这样:


public class Test
{


final int d = 3;


public Test()
{
}


public static void main(String args[])
{
short a = 1;
short b = 2;
short c = 3;
}
}


可以看到,对于final 修饰的基本类型的变量来说,他们之间的运算直接就被硬编码成了直接赋值语句,连中间结果都没有了,类型转换的异常也就没了。


此外,我们可以注意到,对于方法内的final 变量 a , b 来说,编码时被直接省略了。而Test 类的final 成员变量 d 依然保留着final 属性。


所以说,是否使用final修饰方法中普通变量对JVM来说没有区别!使用final修饰方法中普通变量主要是为了给Java前端编译器(如javac)看的!也就是说方法中被final修饰的普通变量在前端编译时被javac检查并保证该变量不会在作用域内被改变新值,但被编译成字节码后用于修饰方法中普通变量的final就已经不存在了!说的再具体点就是你用或不用final修饰方法中普通变量而生成的字节码文件(.class文件)没有区别。


PS:对于final 修饰的类成员来说,由于其生命周期在对象销毁之前,所以它占用的应该是堆内存。(这个不确定 --)


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