你真的了解For循环吗？一道For循环Java面试题引发的思考

墨蓝 2022-06-07 13:41 273阅读 0赞

# 疑问 #

> 最近群友抛出了一个面试题，就是下图中的第二题，是关于一个for循环的执行结果的问题，他的代码的执行结果是什么呢？ [![qqms.png][]][qqms.png]

## 代码复现 ##

> 下面的例子和面试题上面的大同小异，是个非常简单的例子。首先这个代码是可以编译通过的，也可以正常执行的。那么执行结果是什么呢？会跟我们猜想的一样吗？

/**
     * Created by baiguantao on 2017/10/20.
     */
    public class T {
         
        public  static boolean  testA(char a){
         
            System.out.print(a);
            return true;
    
        }
    
        /**
         * for循环的一些疑问
         * @param args
         */
        public static void main(String[] args) {
         
            int i=0;
            for (testA('a');testA('b')&&(i<2);testA('c')) {
         
                i++;
                testA('d');
            }
        }
    }

*  执行结果

> abdcbdcb

那么问题来了，为什么是这个结果呢？我们可以借助javap命令反编译我们刚才编译的T.class进行分析。 如果对jvm不了解的可以参阅[JVM基础][JVM]。

# 反编译 #

*  先贴出原版的字节码反编译后的代码，后边会对反编译的文件进行逐行解析，那么我们先来看看上述类反编译后的样子吧。如下所示：

C:\Users\temp\IdeaProjects\mix_learn\target\classes>javap -c T.class
    Compiled from "T.java"
    public class T {
         
      public T();
        Code:
           0: aload_0
           1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
           4: return
    
      public static boolean testA(char);
        Code:
           0: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
           3: iload_0
           4: invokevirtual #3                  // Method java/io/PrintStream.print:(C)V
           7: iconst_1
           8: ireturn
    
    
      public static void main(java.lang.String[]);
        Code:
           0: iconst_0
           1: istore_1
           2: bipush        97
           4: invokestatic  #4                  // Method testA:(C)Z
           7: pop
           8: bipush        98
          10: invokestatic  #4                  // Method testA:(C)Z
          13: ifeq          39
          16: iload_1
          17: iconst_2
          18: if_icmpge     39
          21: iinc          1, 1
          24: bipush        100
          26: invokestatic  #4                  // Method testA:(C)Z
          29: pop
          30: bipush        99
          32: invokestatic  #4                  // Method testA:(C)Z
          35: pop
          36: goto          8
          39: return
    }

*  说明版本

> 对反编译后的文件是不是一脸懵逼，没太看懂是什么意思呢？没关系，下面我们进行逐行分析。

C:\Users\temp\IdeaProjects\mix_learn\target\classes>javap -c T.class
    Compiled from "T.java"
    public class T {
         
      public T(); // 这里是默认生成的无参构造函数部分开始
        Code:
           0: aload_0                           //表示对this的操作
           1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V   调用特殊实例方法
           4: return                            // 返回结果 
                        // 这里是默认生成的无参构造函数部分结束
      public static boolean testA(char);// 这里是我们写入的静态方法
        Code:
           0: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;   System.out调用类方法
           3: iload_0                           //从局部变量表中加载int型的数据到操作数栈
           4: invokevirtual #3                  // Method java/io/PrintStream.print:(C)V  调用实例方法
           7: iconst_1                          //int类型0进栈 
           8: ireturn                           // 返回结果
    
      public static void main(java.lang.String[]);
        Code:
           0: iconst_0                          //int类型0进栈 
           1: istore_1                          // int类型1出栈
           2: bipush        97                  // byte型常量97（a）进栈
           4: invokestatic  #4                  // Method testA:(C)Z  执行静态方法testA
           7: pop                               // 栈顶数值出栈(不能是long/double)
           8: bipush        98                  // byte型常量98（b）进栈
          10: invokestatic  #4                  // Method testA:(C)Z  执行静态方法testA
          13: ifeq          39                  //判断语句  是否相等  循环结束 跳转到39
          16: iload_1                           //从局部变量表中加载int型的数据到操作数栈
          17: iconst_2                          //int类型2进栈 
          18: if_icmpge     39                  //比较栈顶两int型数值大小，当结果大于等于0时跳转到39的位置 
          21: iinc          1, 1                //给局部变量表的1号位置的int值增加1
          24: bipush        100                 // byte型常量100（d）进栈 
          26: invokestatic  #4                  // Method testA:(C)Z  执行静态方法testA
          29: pop                               // 栈顶数值出栈(不能是long/double)
          30: bipush        99                  // byte型常量99（c）进栈 
          32: invokestatic  #4                  // Method testA:(C)Z 执行静态方法testA
          35: pop                               // 栈顶数值出栈(不能是long/double)
          36: goto          8                   // 重新循环 到8的位置
          39: return                            //退出循环
    }

*  流程图

> 整体上的结构 [![index.png][]][index.png]

> for循环执行流程 [![for.png][]][for.png]

# 总结 #

> 从反编译文件以及流程图中我们可以看出for循环执行的顺序是:

*  testA(a)
 *  testA('b')
 *  testA('d')
 *  testA('c')
 *  testA('b')
 *  testA('d')
 *  testA('c')
 *  testA('b')

所以我们的执行输出结果是：abdcbdcb

# 最后 #

不对之处还望大家指正。

作者 ricky

交流群：244930845

[qqms.png]: /images/20220607/ceb36cbc7c0544a2b7892b2fb4bc3a68.png
[JVM]: https://my.oschina.net/lt0314/blog/1554723
[index.png]: /images/20220607/a62e275809364c6197811d73426335e5.png
[for.png]: /images/20220607/cdf36a7f7be647d389edc2c990a58ad4.png