java - 为什么 long 和 double 在 Java 类的常量池中占用两个条目？

Question

Java Virtual Machine Specification声明 8 字节(例如 long 和 double)常量占用 constant_pool 表中的两个条目，不像其他常量只占用每一个条目。该规范还提到这是一个糟糕的选择，但没有解释原因。

这个设计决定背后的最初原因是什么？当时的好处是什么？

Answer 1

明确的答案需要与参与 Java 早期开发的人员交谈。但是，我认为很明显，字节码格式最初设计时考虑的是朴素解释器的性能。

考虑如何编写一个非常简单的 Java 字节码解释器。没有 JIT，没有优化等。您只需执行每条指令即可。假设常量池在加载时已被解码为 32 位值的表，像 ldc2_w x 这样引用常量池的指令将按照以下行执行 C 代码

*(*int64)(stack_ptr += 8) = *(*int64)(constant_pool_ptr + x * 4)

基本上，如果您在 32 位机器上，并且正在将所有内容转换为未经优化的原始指针访问，那么为 64 位值使用两个槽是实现事情的简单逻辑方法。

今天它是一个糟糕的选择的原因是因为现在，口译员并不是像这样完全没有优化。事实上，代码通常是 JITed 的。此外，64 位平台是常态，这意味着引用类型无论如何都占用 64 位*，即使规范将它们视为 32 位值。因此，这种 hack 不再有任何好处，但我们仍然付出了规范和实现复杂性的代价。

^ 至少理论上是这样。 JVM 默认使用 32 位压缩指针，即使在 64 位平台上也是如此，以减少内存使用。