java - 为什么 JVM 有 iconst_2 - iconst_5 操作码？

Question

在阅读 JVM 规范时（就像一个人一样），当我遇到 7 个iconst_<i>操作码时，我感到非常惊讶。毕竟，只有一个字节可以玩。

我很少在我的代码中写 2、3、4 或 5 的字面量。我可以理解为什么 -1、0 和 1 可能会被特殊对待，但让我感到惊讶的是，设计师想要在恰好很小的数字上吹出 4 个宝贵的操作码。

有谁知道这是否有充分的理由？我是否低估了这些好处？

score 6 · Accepted Answer

我认为，您的假设是正确的：只是为了使字节码更小，Java 解释器更快一点（当时没有 JIT 编译器）。请注意，这些字节码的使用频率可能比您预期的要多得多。例如，考虑以下代码：

int[] a = {10, 20, 30, 40};

实际上，它被编译为：

int[] a = new int[4];
a[0] = 10;
a[1] = 20;
a[2] = 30;
a[3] = 40;

因此iconst_0，iconst_4即使您在源代码中没有这样的常量，也可以使用这里。

score 4 · Accepted Answer

希望这可以澄清您的问题为什么要浪费 4 Opcode ..

查看此代码的字节码

public static void main(String[] args) {
        int b = 20;
        int c = 5;
        int d= 6;
    }

字节码的一部分

0: bipush        20
 2: istore_1
 3: iconst_5
 4: istore_2
 5: bipush        6
 7: istore_3

正如您所看到的，它开始使用大于 5 的数字，它bipush通常比等效的效率低，iconst_<n>并且在类文件中占用更多字节。

bipush byte1扩展byte1为 int 然后将其推入堆栈，因为 Java 堆栈上的每个插槽都是 32 位宽（JVM 是基于堆栈的虚拟机）

并查看是否bipush占用更多字节..

查看以下两个代码的类文件大小。（这个大小在我的 64 位机器上。它可能在你的机器上有所不同，但差异是一样的）

public class Test2 {

    public static void main(String[] args) {
        int b = 5;

    }

}

大小 406 字节

现在如果我更换b =6；同一个类文件的大小变成407 byteswhich 保持不变，直到b=127它也使用bipush. 这种大小的差异是由于 bipush 有 2 个字节，一个字节操作码，第二个字节立即常量值

双推格式：

bipush
byte

正如您从5: bipush 6字节码中的行中看到的那样，iconst_<n>仅使用 1 个字节。

所以对一些常用推送的数字定义了这样的字节码，以提高字节码执行的效率，减少字节码流的大小。

正如塔吉尔所说，这些数字的使用频率会比你想象的要多

2 回答 2