【Java语法解析】a += b与a = a + b有什么不同？

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语法话题

本期的话题如下：

在Java中，a += b与a = a + b两条语句有什么不同？

对于Java初学者来说，可能认为二者是等价的，但实际上，二者还是有一定区别的。

这里，我们使用运算符+与+=来举例，不过，这种区别也适用于更通用的情况，可以认为是：a op= b与a = a op b的区别，其中op=可以是所有的复合赋值运算符：

+=  -=  *=  /=  %=  <<=  >>=  >>>=  &=  ^=  |=

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区别1——隐式类型转换

设右侧操作数（表达式a + b）的类型为S，左侧操作数a的类型（目标类型）为T，当S与T赋值不兼容时：

• 对于a += b，能够执行一个隐式的类型转换，将a + b的结果类型（S）转换为a的类型（T）。
• 对于a = a + b，则不会执行隐式类型转换，而是产生编译错误。

程序示例如下：

package test;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		short a = 0;
		int b = 1;
		// 可以。能够自动完成隐式转换。
		// 相当于执行a = (short)(a + b)
		a += b;
		// 不可以，会产生编译错误。
		// a = a + b;
	}
}

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区别2——求值次数

当左侧操作数a是通过数组引用来访问元素时（数组访问表达式），例如，x[0]，其中，x为数组引用，0为元素索引，此时x[0]（整体）就是操作数a：

• 对于a += b，a（数组引用与索引）只会求值（计算）一次。
• 对于a = a + b，a（数组引用与索引）会求值（计算）两次。

程序示例如下：

package test;

public class Test {
	private static int[] array = { 1 };

	public static void main(String[] args) {
		int b = 0;
		// getArray()[0]整体作为操作数a。
		getArray()[0] += b;
		getArray()[0] = getArray()[0] + b;
	}

	public static int[] getArray() {
		System.out.println("getArray()方法执行。");
		return array;
	}
}

如果注释程序中的第9行，getArray()方法会执行两次，如果保留第9行，注释第10行，则getArray()方法只会执行一次。

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知识扩展

扩展1——求值次数的延伸

对于之前的程序，我们进一步修改，将数组索引也通过调用函数来返回，程序修改如下：

package test;

import java.util.Arrays;

public class Test {
	private static int index = 0;
	private static int[] array = { 1, 2 };

	public static void main(String[] args) {
		int b = 100;
		// getArray()[getIndex()] += b;
		getArray()[getIndex()] = getArray()[getIndex()] + b;
		System.out.println(Arrays.toString(array));
	}

	// 声明方法，用来返回数组索引，同时在每次调用后，将索引增1。
	public static int getIndex() {
		System.out.println("getIndex()方法执行。");
		return index++;
	}

	public static int[] getArray() {
		System.out.println("getArray()方法执行。");
		return array;
	}
}

通过之前的介绍，大家应该都已清楚，对于：

getArray()[getIndex()] += b;

getArray()与getIndex()两个方法只会执行一次，而：

getArray()[getIndex()] = getArray()[getIndex()] + b;

两个方法都会执行两次，不过，当使用简单赋值运算符的时候，数组array元素的值，会是怎样的呢？大家可以试一下，对比结果，看看是否符合自己的预期，并总结原因。

扩展2——非数组类型的求值次数

对于非数组类型，例如，当a与b都是int类型时，对于以下程序，操作数在求值次数上是否存在区别？

package test;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		int a = 1;
		int b = 2;
		// 以下两条语句，a分别会求值几次？
		a += b;
		a = a + b;
	}
}