i++和++i的联系与区别！超详细原理分析！

1. i++和++i的基本概念

在几乎所有的命令式编程语言中，必然都会有 i++ 和 ++i 这种语法。有些语言中 i++ 和 ++i 既可以作为左值又可以作为右值，笔者专门测试了一下，在 Java 语言中，这两条语句都只能作为右值，而不能作为左值。同时，它们都可以作为独立的一条指令执行。

关于 i++ 和 ++i 的区别，稍微有经验的程序员都或多或少都是了解的，为了文章的完整性，本文也通过实例来简单地解释一下。

案例 1：

/** * @author pcwl * @description i++ 和 ++i 详解 */public class Test {
    public static void main(String[] args) {        int i= 1;        int j = i++;        System.out.println("j = " + j);        System.out.println("i = " + i);    }}

运行结果：

案例 2：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {        int i= 1;        int j = ++i;        System.out.println("j = " + j);        System.out.println("i = " + i);    }}

运行结果：

上面的例子中可以看到，无论是 i++ 和 ++i 指令，对于 i 变量本身来说是没有任何区别的，指令执行的结果都是 i 变量的值加 1。而对于 j 来说前 ++ 和后 ++ 结果却不一样了。

int i = 1;int j = i++; // 先将i的原始值（1）赋值给变量j（1），然后i变量的值加1int j = ++i; // 先将i变量的值加1，然后将i的当前值（2）赋值给变量j（2）

2. i++ 和 ++i 的实现原理

接下来让我们深入到编译后的字节码层面上来了解 i++ 和 ++i 的实现原理，为了方便对比，将这两个指令分别放在 2 个不同的方法中执行，源代码如下：

/** * @author pcwl * @description i++ 和 ++i 详解 */public class Test {
    public void testIPlus() {        int i = 0;        int j = i++;    }
    public void testPlusI() {        int i = 0;        int j = ++i;    }}

将上面的源代码编译之后，使用 javap 命令查看编译生成的代码（忽略次要代码）如下：

...{  ...
  public void testIPlus();    descriptor: ()V    flags: ACC_PUBLIC    Code:      stack=1, locals=3, args_size=1         0: iconst_0               // 生成整数0         1: istore_1               // 将整数0赋值给1号存储单元（即变量i）         2: iload_1                // 将1号存储单元的值加载到数据栈（此时 i=0，栈顶值为0）         3: iinc          1, 1     // 1号存储单元的值+1（此时 i=1）         6: istore_2               // 将数据栈顶的值（0）取出来赋值给2号存储单元（即变量j，此时i=1，j=0）         7: return                 // 返回时：i=1，j=0      LineNumberTable:        line 4: 0        line 5: 2        line 6: 7
  public void testPlusI();    descriptor: ()V    flags: ACC_PUBLIC    Code:      stack=1, locals=3, args_size=1         0: iconst_0                // 生成整数0         1: istore_1                // 将整数0赋值给1号存储单元（即变量i）         2: iinc          1, 1      // 1号存储单元的值+1（此时 i=1）         5: iload_1                 // 将1号存储单元的值加载到数据栈（此时 i=1，栈顶值为1）         6: istore_2                // 将数据栈顶的值（1）取出来赋值给2号存储单元（即变量j，此时i=1，j=1）         7: return                  // 返回时：i=1，j=1      LineNumberTable:        line 9: 0        line 10: 2        line 11: 7}...

可以从上面的字节码文件看出，造成结果不同的原因就是：“1 号存储单元的值加 1 的操作”和“将 1 号存储单元的值加载到数据栈”的先后顺序造成的。如果前者在后者之前，则结果就是 1，反之则为 0。

3. i++ 和 ++i 使用的一些坑

i++ 和 ++i 在一些特殊场景下可能会产生意想不到的结果，本节介绍两种会导致结果混乱的使用场景，并剖析其原因。

01

案例1：i=i++导致的结果异常  

public class Test {    public static void main(String[] args) {        int i = 0;        i = i++;        System.out.println("i = " + i);   // 0    }}

运行结果：

正常来讲，执行的结果应该是：i = 1，实际结果却是：i = 0，这多少会让人有些诧异。为什么会出现这种情况呢？我们来从编码后的代码中找答案。上面的代码编译后的核心代码如下：

0: iconst_0                   // 生成整数01: istore_1                   // 将整数0赋值给1号存储单元（即变量i，i=0）2: iload_1                    // 将1号存储单元的值加载到数据栈（此时 i=0，栈顶值为0）3: iinc          1, 1         // 1号存储单元的值+1（此时 i=1）6: istore_1                   // 将数据栈顶的值（0）取出来赋值给1号存储单元（即变量i，此时i=0）7: getstatic      #16         // 下面是打印到控制台指令10: new           #22              13: dup14: ldc           #24                16: invokespecial #26                19: iload_120: invokevirtual #29               23: invokevirtual #33                26: invokevirtual #37                29: return

从编码指令可以看出，i 被栈顶值所覆盖，导致最终 i 的值仍然是 i 的初始值。无论重复多少次 i = i++ 操作，最终 i 的值都是其初始值。

实际上：i++ 有中间缓存变量,，i = i++ 等价于：

temp = i;i = i + 1;i = temp;

所以 i 不变, 依然是0。

02

案例2 

public class Test {    public static void main(String[] args) {        int i = 0;        i++;        System.out.println("i = " + i);   // 1    }}

运行结果：

和上面上面的两端代码中唯一的差别就是 i++ 的结果有没有赋值给 i ，但是输出的 i 的结果一个加了1，而1个没有加。这是为什么呢？我们看下编译的字节码文件：

0: iconst_0              // 生成整数0                1: istore_1              // 将整数0赋值给1号存储单元（即变量i，i=0）2: iinc          1, 1    // 1号存储单元的值+1（此时 i=1）5: getstatic     #2                  8: new           #3                  11: dup12: invokespecial #4                  15: ldc           #5                  17: invokevirtual #6                  20: iload_121: invokevirtual #7                  24: invokevirtual #8                  27: invokevirtual #9                  30: return

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