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Java JVM-虚拟机专栏系列笔记，系统性学习可访问个人复盘笔记-技术博客 Java JVM-虚拟机 (opens new window)
# 一、为什么 new 指令后执行 dup 指令？
在做字节码分析时，发现每次 new 指令后跟随着 dup 指令，这 2 个指令的说明：
new 创建一个对象, 并将其引用引用值压入栈顶
dup 复制栈顶数值并将复制值压入栈顶
1.创建对象的指令执行顺序）
一般我们创建一个对象使用 new Object(); ，构造函数隐式的返回当前对象。
创建一个 Object 类型的对象
调用 Object 的构造函数 invokespecial<>
返回一个 Object 的实例引用
这三步对应字节码顺序为：
1. new // 创建对象后，保留一个引用，结果为： ref
2. dup // 赋值引用后，保留两个引用，结果为： ref,ref
3. invokespecial // 调用了构造方法用一个引用，结果为： ref
2.原因总结）
如果不使用 dup 复制，被构造函数指令使用后，最终无法返回实例引用。
一个不复制的实现方式：
如果不进行 dup 复制指令在 new 指令后直接将引用存入局部变量表中，后续使用时做推送至栈顶操作也可以。 但是这样在构造函数执行时，最少的一次推送至栈顶操作。（当前是不会这么做的）
# 二、构造函数返回值操作分析
new 指令后，会执行构造函数，使用了第一个引用。
程序做赋值操作。第二个引用会保存到局部变量表槽位中。比如：Object o = new Object()
程序不做赋值操作，直接操作对象的成员。则直接使用第二个引用。比如：new Object().toString()
程序不对这个对象操作，第二个引用被
pop指令弹出
字节码实战验证：
声明一个 class 进行字节码分析
public class NewDupCode {
private int a;
public NewDupCode(int a) {
this.a = a;
}
}
- 创建对象并返回对象实例
public NewDupCode newDupCode() {
return new NewDupCode(1);
}
Code:
stack=4, locals=1, args_size=1
0: new #4 // class NewDupCode
3: dup
4: iconst_1
5: ldc #5 // String 2
7: invokespecial #6 // 调用构造函数使用 1 个
10: areturn // 返回值使用 1 个
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 11 0 this LNewDupCode;
- 程序做赋值操作
public int voidUseNewDupCode() {
final NewDupCode o = new NewDupCode(1);
return o.a + o.hashCode();
}
Code:
stack=4, locals=2, args_size=1
0: new #4 // class NewDupCode
3: dup
4: iconst_1
5: ldc #5 // String 2
7: invokespecial #6 // 调用构造函数使用 1 个
10: astore_1 // 赋值给 o 时，将栈顶引用型数值 o 存入槽位 1（2 个用完）
11: aload_1 // 将 o 引用类型本地变量推送至栈顶，出来准备取值
12: getfield #2
15: aload_1 // 将 o 引用类型本地变量推送至栈顶，出来准备取值
16: invokevirtual #7
19: iadd
20: ireturn
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 21 0 this LNewDupCode;
11 10 1 o LNewDupCode; // new 以后赋值给 o 存入槽位
- 程序不做赋值操作，直接操作对象的成员
public int voidUseNonRefNewDupCode() {
return new NewDupCode(1).a;
}
Code:
stack=4, locals=1, args_size=1
0: new #4 // class NewDupCode
3: dup
4: iconst_1
5: ldc #5 // String 2
7: invokespecial #6 // 调用构造函数使用 1 个
10: getfield #2 // 剩余 1 个，直接用于字段取值 Field a:I
13: ireturn
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 14 0 this LNewDupCode;
- 程序不对这个对象操作，只进行一个 new 操作
public void voidNewDupCode() {
new NewDupCode(1);
}
Code:
stack=4, locals=1, args_size=1
0: new #4 // class NewDupCode
3: dup
4: iconst_1
5: ldc #5 // String 2
7: invokespecial #6 // 调用构造函数使用 1 个
10: pop // 弹出 1 个
11: return
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 12 0 this L //NewDupCode;