關于一道操作符面試題的思考

　　 

有這么一道面試題：

 int a=2,b=3,c=1
 a+=--b+c;
 c-=b+a++;
 System.out.println("a="+a+",b="+b+",c="+c);
 
請問輸出結果如何？

正確答案是：a=6,b=2,c=-6

現在解析一下這段程序的具體運作流程

執行javap -c Test得到這段程序的執行代碼如下：

0    iconst_2
1    istore_1
2    iconst_3
3    istore_2
4    iconst_1
5    istore_3

6    iload_1
7    iinc 2,-1
10   iload_2
11   iload_3
12   iadd
13   iadd
14   istore_1

15   iload_3
16   iload_2
17   iload_1
18   iinc 1,1
21   iadd
22   isub
23   istore_3

從0到5是第一條語句，初始化的部分
首先iconst_2將一個整型常量2push到operand stack
然后istore_1將operand stack里的2store到local variable
index為1，此時變量a才算初始化完成，其它兩個變量也類似，
變量b和變量c的index分別為2和3，以下操作基本上使用其index

從第6句開始時第二條語句的操作
實際上local variable里保存了最終變量的值，而operand stack
里保存的是變量進行操作的值。iload_1將變量a從local variable
存入operand stack，第7句iinc 2,-1對local variable變量b執行
增加-1的操作，在java里，-x實際上執行的是+(-x)這樣的操作
然后將變量b和c分別存入operand stack，此時在stack中a=2,b=2,c=1
iadd指令將operand stack中最上面的兩個數pop stack，然后執行相加
操作，并將操作結果pust stack，于是stack中剩下a=2和中間值3(b+c)，
b=2和c=1已經出棧了，然后又執行一次iadd，a出棧，棧中剩下中間值
5(2+3)，istore_1指令將operand stack中的值5存入變量a的local variable
此輪結束后a=5,b=2,c=1

第15句開始時第三條語句的操作
先依次將c,b,a三個local variable的值push到operand stack
然后執行iinc 1,1對a的local variable加1，此時a=6
然后執行iadd，將operand stack中最上面的兩個(a=5,b=2)相加，
此時，雖然local variable中的a已經為6，但是stack中的a
仍然為5，a和b被pop，operand stack中剩下c=1和中間值7，
然后isub對stack中的兩個值執行相減操作，stack中剩下值-6
istore_3將stack中的-6存入c的local variable

最終結果a=6,b=2,c=-6

總結：
    在java里是嚴格實行操作符的優先級的，所以++和--這種高優先級的
都最先計算，這里比較有意思的是進棧的次序問題，第一句里
先對b的local variable執行減法才push到stack里，而第二句里
則是先將a的值push到stack再執行加法。這涉及到java里對表達式
的定義，按照JVM Spec，任何一個算術操作都是把最終的表達式的
計算結果放到Operand Stack里。而對于--b是一整個表達式，
所以先計算了--b的值才push stack，而對于a++，表達式的值
實際是a，所以先將a的值push stack再執行a++。

匆匆寫成，不知道還有遺漏或者錯誤。 ^_^

原文轉自：http://www.anti-gravitydesign.com