GroupBlog

在进行今天的分享之前，首先让我们先了解一些概念。
编译器是一种计算机程序, 它主要的目的，就是把方便人们编写、阅读以及维护的高级计算机语言所写的源代码程序翻译成计算机可以解读和运行的低阶机器语言的程序, 即可执行文件。
而Java语言中的编译器就是javac, 它用于将 .java 文件转换成JVM可以进行识别的 .class 字节码文件, 反编译则是将 .class 文件转换成 .java 文件。
语法糖（Syntactic sugar），也译为糖衣语法，是由英国计算机科学家彼得·兰丁发明的一个术语，是指计算机语言中添加的某种语法，这种语法对于语言本身的功能没有影响，但是更方便程序员使用。语法糖让程序更加简洁，有更高的可读性。
注意：
java中的语法糖只存在于编译期, 在编译器将 .java 源文件编译成 .class 字节码时, 会进行解语法糖操作, 还原最原始的基础语法结构。这些语法糖包含条件编译、断言、Switch语句与枚举及字符串结合、可变参数、自动装箱，自动拆箱、枚举、内部类、泛型擦除、增强for循环、lambda表达式、try-with-resources语句、JDK10的局部变量类型推断等等。前面提到过，语法糖的存在主要是方便开发人员使用。但其实，Java虚拟机并不支持这些语法糖。这些语法糖在编译阶段就会被还原成简单的基础语法结构，这个过程就是解语法糖。说到编译，大家肯定都知道，Java语言中，javac命令可以将后缀名为.java的源文件编译为后缀名为.class的可以运行于Java虚拟机的字节码。如果你去看com.sun.tools.javac.main.JavaCompiler的源码，你会发现在compile()中有一个步骤就是调用desugar()，这个方法就是负责解语法糖的实现的。在Java 中最常用的语法糖主要有泛型、变长参数、条件编译、自动拆装箱、内部类等。

糖块一、 switch 支持 String 与枚举

前面提到过，从Java 7 开始，Java语言中的语法糖在逐渐丰富，其中一个比较重要的就是Java 7中switch开始支持String。
在开始coding之前先科普下，Java中的swith自身原本就支持基本类型。比如int、char等。对于int类型，直接进行数值的比较。对于char类型则是比较其ascii码。所以，对于编译器来说，switch中其实只能使用整型，任何类型的比较都要转换成整型。比如byte。short，char(ackii码是整型)以及int。
那么接下来看下switch对String得支持，有以下代码：

public class switchTestString {
   
    public static void main(String[] args) {
   
        String str = "xiyouLinux";
        switch (str) {
   
        case "hello":
            System.out.println("hello");
            break;
        case "xiyouLinux":
            System.out.println("xiyouLinux");
            break;
        default:
            break;
        }
    }
}

反编译之后如下图所示：

public class switchTestString
{
   
    public switchTestString()
    {
   
    }
    public static void main(String args[]){
   
        String str = "xiyouLinux";
        String s;
        switch((s = str).hashCode())
        {
   
        default:
            break;
        case 99162322:
            if(s.equals("hello"))
                System.out.println("hello");
            break;
        case 113318802:
            if(s.equals("xiyouLinux"))
                System.out.println("xiyouLinux");
            break;
        }
    }
}

通过这个代码，我们可以发现，原来字符串的switch方法是通过equals()和hashCode()方法来实现的。还好hashCode()方法返回的是int，而不是long。
仔细观察就可以发现，进行switch的实际是哈希值，然后通过使用equals方法比较进行安全检查，这个检查是必要的，因为哈希可能会发生碰撞(即hashcode相同)。

糖块二、自动装箱与拆箱

自动装箱就是Java自动将原始类型值转换成对应的对象，比如将int的变量转换成Integer对象，这个过程叫做装箱，反之将Integer对象转换成int类型值，这个过程叫做拆箱。因为这里的装箱和拆箱是由系统自动进行的非人为转换，所以就称作为自动装箱和拆箱。
基本类型byte, short, char, int, long, float, double 和 boolean 对应的封装类为Byte, Short, Character, Integer, Long, Float, Double, Boolean。
先来看一段自动装箱的代码：

 public static void main(String[] args) {
   
    int i = 10;
    Integer n = i;
}

反编译之后的代码如下:

public static void main(String args[])
{
   
    int i = 10;
    Integer n = Integer.valueOf(i);
}

再来看一段自动拆箱的代码：

public static void main(String[] args) {
   

    Integer i = 10;
    int n = i;
}

反编译之后代码如下：

public static void main(String args[])
{
   
    Integer i = Integer.valueOf(10);
    int n = i.intValue();
}

从上述代码中可以看出，在装箱的时候自动调用的是Integer的valueOf(int)方法。而在拆箱的时候自动调用的是Integer的intValue方法。
所以，装箱过程是通过调用包装器的valueOf方法实现的，而拆箱过程是通过调用包装器的 xxxValue方法实现的。

糖块三、枚举

Java的枚举类型的关键字enum可以将一组具名的值的有限集合创建为一种新的类型，而这些具名的值可以作为常规的程序组件使用，这是一种非常有用的功能。
要想看源码，首先得有一个类吧，那么枚举类型到底是什么类呢？是enum吗？答案很明显不是，enum就和class一样，只是一个关键字，他并不是一个类，那么枚举是由什么类维护的呢，我们简单的写一个枚举：
public enum t {
SPRING,SUMMER;
}
然后我们使用反编译，看看这段代码到底是怎么实现的，反编译后代码内容如下：

public final class T extends Enum
{
   
    private T(String s, int i)
    {
   
        super(s, i);
    }
    public static T[] values()
    {
   
        T at[];
        int i;
        T at1[];
        System.arraycopy(at = ENUM$VALUES, 0, at1 = new T[i = at.length], 0, i);
        return at1;
    }
    public static T valueOf(String s)
    {
   
        return (T)Enum.valueOf(demo/T, s);
    }
    public static final T SPRING;
    public static final T SUMMER;
    private static final T ENUM$VALUES[];
    static
    {
   
        SPRING = new T("SPRING", 0);
        SUMMER = new T("SUMMER", 1);
        ENUM$VALUES = (new T[] {
   
            SPRING, SUMMER
        });
    }
}

通过反编译后代码我们可以看到，public final class T extends Enum，说明，该类是继承了Enum类的，同时final关键字告诉我们，这个类也是不能被继承的。当我们使用enmu来定义一个枚举类型的时候，编译器会自动帮我们创建一个final类型的类继承Enum类，所以枚举类型不能被继承。

糖块四、内部类

内部类又称为嵌套类，可以把内部类理解为外部类的一个普通成员。
内部类之所以也是语法糖，是因为它仅仅是一个编译时的概念，outer.java里面定义了一个内部类inner，一旦编译成功，就会生成两个完全不同的.class文件了，分别是outer.class和outer$inner.class。所以内部类的名字完全可以和它的外部类名字相同。

public class OutterClass {
   
    private String userName;
    public String getUserName() {
   
        return userName;
    }
    public void setUserName(String userName) {
   
        this.userName = userName;
    }
    public static void main(String[] args)
    {
   
    }
    class InnerClass{
   
        private String name;
        public String getName() {
   
            return name;
        }
        public void setName(String name) {
   
            this.name = name;
        }
    }
}

以上代码编译后会生成两个class文件：OutterClass $I n n e r C l a s s . c l a s s 、 O u t t e r C l a s s . c l a s s 。当我们尝试对 O u t t e r C l a s s . c l a s s 文件进行反编译的时候，命令行会打印以下内容： P a r s i n g O u t t e r C l a s s . c l a s s . . . P a r s i n g i n n e r c l a s s O u t t e r C l a s s$ InnerClass.class… Generating OutterClass.jad 。他会把两个文件全部进行反编译，然后一起生成一个OutterClass.jad文件。文件内容如下：

public class OutterClass
{
   
    class InnerClass
    {
   
        public String getName()
        {
   
            return name;
        }
        public void setName(String name)
        {
   
            this.name = name;
        }
        private String name;
        final OutterClass this$0;

        InnerClass()
        {
   
            this.this$0 = OutterClass.this;
            super();
        }
    }
    public OutterClass()
    {
   
    }
    public String getUserName()
    {
   
        return userName;
    }
    public void setUserName(String userName){
   
        this.userName = userName;
    }
    public static void main(String args1[])
    {
   
    }
    private String userName;

糖块五、数值字面量

在java 7中，数值字面量，不管是整数还是浮点数，都允许在数字之间插入任意多个下划线。这些下划线不会对字面量的数值产生影响，目的就是方便阅读。
比如：

public class Test {
   
    public static void main(String[] args) {
   
        int i = 10_000;
        System.out.println(i);
    }
}

反编译后：

public class Test
{
   
  public static void main(String[] args)
  {
   
    int i = 10000;
    System.out.println(i);
  }
}

反编译后就是把_删除了。也就是说编译器并不认识在数字字面量中的_，需要在编译阶段把他去掉。

糖块六、 for-each

增强for循环（for-each）相信大家都不陌生，日常开发经常会用到的，他会比for循环要少写很多代码，那么这个语法糖背后是如何实现的呢？

public static void main(String... args) {
   
    String[] strs = {
   "Hollis", "公众号：Hollis", "博客：www.hollischuang.com"};
    for (String s : strs) {
   
        System.out.println(s);
    }

反编译后代码如下：

public static transient void main(String args[])
{
   
    String strs[] = {
   
        "Hollis", "\u516C\u4F17\u53F7\uFF1AHollis", "\u535A\u5BA2\uFF1Awww.hollischuang.com"
    };
    String args1[] = strs;
    int i = args1.length;
    for(int j = 0; j < i; j++)
    {
   
        String s = args1[j];
        System.out.println(s);
    }

思想很简单，for-each的实现原理其实就是使用了普通的for循环和迭代器。

糖块一、 switch 支持 String 与枚举

糖块二、 自动装箱与拆箱

糖块三、 枚举

糖块四 、 内部类

糖块五、 数值字面量

糖块六、 for-each

糖块二、自动装箱与拆箱

糖块三、枚举

糖块四、内部类

糖块五、数值字面量