java - Ternary 和 If/Else 编译成相同的东西，为什么？

Question

编译器将简单的三元语句编译为与编译简单的 if else 语句相同的东西吗？另外，为什么编译器要设计为以不同的方式编译它们？

例如，这样:

int a = 169;
int b = 420;
int c;
c = a > b ? 42:69;

编译为与此相同的内容:

int a = 169;
int b = 420;
int c;
if(a>b) c = 42;
else c = 69;

这个问题不是关于哪一个更好或者何时使用每一个的问题，所以请不要在您的答案中包含这一点。

Answer 1

首先，这取决于实现。 JLS 没有具体指定如何编译特定片段或操作，只要字节码在支持 Java 虚拟机规范的 VM 上运行时满足 Java 语言规范即可。不同的编译器可以生成与给出的示例不同的字节码，只要它在兼容的 JVM 上运行时给出相同的结果即可。

在 Java 8 的 javac (1.8.0_65) 上，条件运算符和 if-else 的代码不同。

三元运算符控制将哪个值压入堆栈，然后无条件存储堆栈顶部的值。在这种情况下，如果a>b，则推送42并且代码跳转到istore，否则推送59。然后顶部的任何值都会istored 到c。

在 if-else 中，条件控制实际调用哪个 istore 指令。

但是请注意，在这两种情况下，指令都是“比较小于或等于”，它会跳转到 else 分支(否则继续 if 分支)。

下面可以看到各种编译器生成的字节码。您可以使用 OpenJDK JDK 中提供的 javap 工具自行获取(示例命令行 javap -c ClassName)

javac 与三元:

  public static void main(java.lang.String...);
    Code:
       0: sipush        169
       3: istore_1
       4: sipush        420
       7: istore_2
       8: iload_1
       9: iload_2
      10: if_icmple     18
      13: bipush        42
      15: goto          20
      18: bipush        69
      20: istore_3
      21: return

带有 if-else 的 javac:

  public static void main(java.lang.String...);
    Code:
       0: sipush        169
       3: istore_1
       4: sipush        420
       7: istore_2
       8: iload_1
       9: iload_2
      10: if_icmple     19
      13: bipush        42
      15: istore_3
      16: goto          22
      19: bipush        69
      21: istore_3
      22: return
}

但是，使用ecj，代码就更加奇怪了。三元运算符有条件地推送一个或另一个值，然后弹出它以丢弃它(不存储):

Code:
   0: sipush        169
   3: istore_1
   4: sipush        420
   7: istore_2
   8: iload_1
   9: iload_2
  10: if_icmple     18
  13: bipush        42
  15: goto          20
  18: bipush        69
  20: pop
  21: return

ecj 与 if-else 以某种方式优化了推送/存储，但仍然包含一个奇怪的比较(请注意，需要保留的比较没有副作用):

Code:
   0: sipush        169
   3: istore_1
   4: sipush        420
   7: istore_2
   8: iload_1
   9: iload_2
  10: if_icmple     13
  13: return

当我添加 System.out.println(c) 来阻止此未使用值丢弃时，我发现这两个语句的结构与 javac 类似> (三元执行条件推送和固定存储，而 if-else 执行条件存储)​​。