JVM指令-sload

Question

我想这是一个基本问题，但为什么没有sload指令？为什么可以加载除 short 之外的所有图元？（有saload，但仍然......）为了 ：public class ShortTest {    public void test() {        short i = 1;        System.out.print(i);    }}编译器仍然使用iload_1。是因为 Short 是 16 位类型，而处理器可以更好地处理 32 位（因为所有现代处理器都是 32/64 位）？

Answer 1

请参阅 JVM 规范，§2.11.1。类型和 Java 虚拟机：

请注意，表 2.11.1-A中的大多数指令没有整数类型byte、char和 的形式short。没有一个具有该boolean类型的形式。编译器对大量类型的文字值进行编码byte，并使用 Java 虚拟机指令在编译时或运行时short将这些值符号扩展为类型值。int加载类型的文字值boolean并使用在编译时或运行时char将文字零扩展为类型值的指令进行编码。int同样，从boolean、 、byte、short和类型的值数组加载char，使用 Java 虚拟机指令进行编码，这些指令将值符号扩展或零扩展为类型值int. 因此，大多数对实际类型boolean、byte、char和的值的操作short都由对计算类型 的值进行操作的指令正确执行int。

值得回顾的是，在 Java 中，任何不涉及的整数算术long都会有int结果，无论输入是byte、char、short、 或int。

所以一行像

short i = 1, j = 2, k = i + j;

不会编译，但需要类型转换，比如

short i = 1, j = 2, k = (short)(i + j);

这种类型转换将是唯一short涉及的指示器。撇开调试提示不谈，字节码中没有局部变量的正式声明，只有确定其类型的值赋值。所以类型的局部变量short根本不存在。上面的代码编译为

     0: iconst_1

     1: istore_1

     2: iconst_2

     3: istore_2

     4: iload_1

     5: iload_2

     6: iadd

     7: i2s

     8: istore_3

这与编译形式相同

int i = 1, j = 2, k = (short)(i + j);

但请注意，变量的编译时类型可以更改编译器在重载时选择调用的方法。print(boolean)如果类型具有不同的语义（例如or的情况），这一点尤其重要print(char)。虽然传递给该方法的值int在这两种情况下都有类型，但结果却完全不同。

编译器强制执行的差异的另一个示例是

{

    int i = 1;

    i++;

}

{

    short s = 1;

    s++;

}

其被编译为

     0: iconst_1

     1: istore_1

     2: iinc          1, 1

     5: iconst_1

     6: istore_1

     7: iload_1

     8: iconst_1

     9: iadd

    10: i2s

    11: istore_1

因此，由于计算始终以 32 位执行，因此编译器插入必要的代码以将结果截断为short第二次递增。再次注意没有变量声明，因此代码与编译后的形式相同

int i = 1;

i++;

i = 1;

i = (short)(i+1);

验证类型系统也值得一看，因为验证者将检查所有从局部变量到局部变量的传输的有效性：

类型检查器基于验证类型的层次结构强制执行类型系统，如下所示。

Verification type hierarchy:

                             top
                       ____________/\____________
                /                          \
               /                            \
            oneWord                       twoWord
           /   |   \                     /       \
          /    |    \                   /         \ 
        int  float  reference                 long        double
                     /     \
                    /       \_____________
                   /                      \
                  /                        \
           uninitialized                    +------------------+
            /         \                     |  Java reference  |
           /           \                    |  type hierarchy  |
uninitializedThis  uninitialized(Offset)    +------------------+  
                                                     |
                                                     |                                                    null

因此，与 Java 语言类型相比，类型系统得到了简化，并且验证器不会介意，例如，如果您将值传递boolean给需要 a 的方法char，因为两者都是int类型。

Answer 2

因为所有局部变量都至少占用一个32位槽。字节也是如此。