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Java中a=a+b 与 a+=b的区别

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。

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 --)

Java中a=a+b 与 a+=b的区别