关于javap编译后多出一部分代码以及finnaly块中加return 无法抛出异常的看法

本文探讨了Java中finally块的执行机制及其对方法返回值的影响。通过具体示例和JVM指令分析,揭示了finally块如何被优化以提高执行效率,并讨论了在finally块中使用return语句的行为。

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先看代码

static int test() throws Exception{
        int i = 0;
        try {
            i = i+2;
            return i;
        } finally{
            i=i+1;
        }
    }

比较简单,之前知道finally块如果没有返回语句是不影响return的,但是今天突然想从jvm指令的角度去看看为什么,却发现,多出了一行 iinc 0,1的指令,见下图
这里写图片描述

刚开始有点莫名其妙,后来发现是不是finally块里的东西被优化到前面去了,finally里面又加了一句代码

    static int test() throws Exception{
        int i = 0;
        try {
            i = i+2;
            return i;
        } finally{
            i = i + 1;
            i = i + 3;
        }
    }

这里写图片描述

验证了猜想,可是这是为什么呢,个人理解是jvm做了优化,优化之后可以在不出现异常的情况下,指令不用跳转,finally里面的语句总是要执行的,也可以看到,finally块里面的语句涉及到的i,是通过istore复制过来的,并不会影响return的值。当发生异常时,才进去到编译之后的finally块的代码,这样也能看到最后一条指令是athrow。

下面再看一下在finally里面加上return会出现生么情况。

static int test() throws Exception{
        int i = 0;
        try {
            i = i+2;
            return i;
        } catch (Exception e) {
            // TODO: handle exception
            throw e;
        }
        finally{
            i = i + 1;
            i = i + 3;

        }
    }

这里写图片描述
God,这是什么。之前有人提到在finnaly增加return语句会吃掉抛出的异常问题。多出来的pop语句正好解释了这一点,当异常发生时,进入finnaly后第一条指令就是pop,将栈顶的异常抛出了,最后一条指令也换成了 ireturn。

finally去掉return之后的指令集。
这里写图片描述

### 如何使用 `javap -verbose` 反编译 Java 字节码 `javap -verbose` 是一种强大的工具,用于反汇编 `.class` 文件并提供详细的字节码信息。它不仅显示方法和字段的定义,还提供了关于常量池、访问标志和其他元数据的信息。 以下是具体说明: #### 使用方式 运行以下命令即可实现对指定 `.class` 文件的详细反编译: ```bash javap -verbose <ClassName> ``` 其中 `<ClassName>` 表示目标类名或者带有路径的 `.class` 文件名称。 #### 输出解析 当执行上述命令时,会得到非常详尽的结果,主要包括以下几个部分: 1. **头部信息**: 显示版本号以及此 .class 文件是由哪个 JDK 编译而来等内容。 2. **常量池(Constant Pool)**: 列出了所有的字符串文字、类引用、方法引用等静态资源项列表[^4]。 3. **字段详情(Field Information)**: 如果存在成员变量,则这里会有它们各自的描述符及其属性标记。 4. **方法体(Method Bodies)**: 展现各个函数内部逻辑对应的机器级操作序列,即所谓的“字节码”。 下面给出一个具体的实例演示整个流程。 --- #### 实际案例展示 假设有一个简单的小程序如下所示: ```java public class HelloWorld { public static void main(String[] args){ System.out.println("Hello World!"); } } ``` 经过正常编译之后生成了名为 `HelloWorld.class` 的二进制文件。现在我们可以尝试用不同选项调用 `javap` 查看它的结构变化情况。 ##### 步骤一:基本形式 (`javap`) 仅打印公开API接口的部分摘要视图。 ```bash $ javap HelloWorld Compiled from "HelloWorld.java" public class HelloWorld { public HelloWorld(); public static void main(java.lang.String[]); } ``` ##### 步骤二:增细节程度(`javap -c`) 除了上一步的内容外还会附上每条语句对应的实际CPU指令集表示法。 ```bash $ javap -c HelloWorld Compiled from "HelloWorld.java" public class HelloWorld { public HelloWorld(); Code: 0: aload_0 1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V 4: return public static void main(java.lang.String[]); Code: 0: getstatic #7 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 3: ldc #13 // String Hello World! 5: invokevirtual #15 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 8: return } ``` ##### 步骤三:完全剖析模式(`javap -v | -verbose`) 最终形态下几乎涵盖了所有可能关心的技术要点,比如但不限于局部变量表(LocalVariableTable)、异常处理器(ExceptionHandler Table)等等... ```bash $ javap -verbose HelloWorld Classfile /path/to/HelloWorld.class Last modified ...; size ... MD5 checksum ... Compiled from "HelloWorld.java" public class HelloWorld extends java.lang.Object{ //省略部分内容... SourceFile: "HelloWorld.java" minor version: 0 major version: 52 flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER Constant pool: #1 = Methodref #6.#19 // java/lang/Object."<init>":()V #2 = Class #20 // HelloWorld ...(其余大量输出)... } ``` 以上就是利用 `javap -verbose` 来深入探索已有的 Java 类型定义的过程概述。 --- ### 注意事项 虽然借助此类手段能够帮助开发者更好地理解 JVM 底层运作机制原理,但在日常项目维护过程中并不推荐频繁依赖这种方式解决问题;毕竟大多数时候阅读清晰易懂的人类可读源代码要比猜测晦涩难懂的低层次表达更高效快捷得多! 问题
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