java forEach实现原理

java.util.List实现了java.lang.Iterable接口.

jdk api文档中是这样描述Iterable接口的：实现这个接口允许对象成为 "foreach" 语句的目标。不过咋一看Iterable接口并没啥特别之处，只是定义了一个迭代器而已。

[java] view
plain

public interface Iterable<T> {

/**

* Returns an iterator over a set of elements of type T.

*

* @return an Iterator.

*/

Iterator<T> iterator();

}

究竟是如何实现foreach的呢，想想可能是编译器做了优化，就看了下最终编译成的字节码

[java] view
plain

public class Iterable_eros {

List<String> strings;

public void display(){

for(String s : strings){

System.out.println(s);

}

}

}

相应的字节码为

[java] view
plain

public void display (){

line0 : aload_0

getfield java.util.List my.lang.Iterable_eros.strings

invokeinterface java.util.Iterator java.util.List.iterator() 1

astore_2

goto line30

line13 : aload_2

invokeinterface java.lang.Object java.util.Iterator.next() 1

checkcast java.lang.String

astore_1

line23 : getstatic java.io.PrintStream java.lang.System.out

aload_1

line27 : invokevirtual void java.io.PrintStream.println(java.lang.String)

line30 : aload_2

invokeinterface boolean java.util.Iterator.hasNext() 1

ifne line13

line39 : return

果然没猜错哈！可以看到，foreach语法最终被编译器转为了对Iterator.next()的调用。而作为使用者的我们， jdk并没用向我们暴露这些细节，我们甚至不需要知道Iterator的存在，认识到jdk的强大之处了吧。

为了证实自己的想法，用Iterator写了个遍历List的方法查看了字节码，果然跟foreach的形式基本一样，当然这是后话~

[java] view
plain

public void display(){

for(String s : strings){

System.out.println(s);

}

Iterator<String> iterator = strings.iterator();

while(iterator.hasNext()){

String s = iterator.next();

System.out.println(s);

}

}

[java] view
plain

public void display (){

line0 : aload_0

getfield java.util.List my.lang.Iterable_eros.strings

invokeinterface java.util.Iterator java.util.List.iterator() 1

astore_2

goto line30

line13 : aload_2

invokeinterface java.lang.Object java.util.Iterator.next() 1

checkcast java.lang.String

astore_1

line23 : getstatic java.io.PrintStream java.lang.System.out

aload_1

line27 : invokevirtual void java.io.PrintStream.println(java.lang.String)

line30 : aload_2

invokeinterface boolean java.util.Iterator.hasNext() 1

ifne line13

aload_0

getfield java.util.List my.lang.Iterable_eros.strings

invokeinterface java.util.Iterator java.util.List.iterator() 1

astore_1

line49 : goto line69

line52 : aload_1

invokeinterface java.lang.Object java.util.Iterator.next() 1

checkcast java.lang.String

astore_2

line62 : getstatic java.io.PrintStream java.lang.System.out

aload_2

line66 : invokevirtual void java.io.PrintStream.println(java.lang.String)

line69 : aload_1

invokeinterface boolean java.util.Iterator.hasNext() 1

ifne line52

line78 : return

这边还发现一个比较有趣的现象：在取Iterator.next()之后并在把该值load进内容栈之前，编译器调用了checkcast java.lang.String方法来进行类型安全检查，jdk应该是采用这个来检测并抛出ClassCastException的。

顺着上面的思路猜想了下数组越界异常应该也是通过在字节码中添加在访问数组前的下标检查实现的，不过写了个例子看了下，并没用类似于checkindex java.lang.Array之类的语句，哈哈，留着以后再想吧~

转：http://blog.csdn.net/a596620989/article/details/6930479