try-catch-finally 中的 return
前几天去面试，出了这么道笔试题
try {
System.out.println("hello");
System.exit(0);
} finally {
System.out.println(" world");
}
我一看就方了：这 finally 还执行不？
答案是不执行的，因为虚拟机停了全部都停了。 当然我选错了。
然后我又想起了很早之前做过的题
try {
System.out.println("try");
if (Math.random() < 0.5) throw new Exception();
return 10;
} catch (Exception e) {
System.out.println("catch");
return 9;
} finally {
return 20;
}
问最后的返回结果是多少。
可能大家都知道最后返回的是 20，那么一开始的 10 去哪里了呢？
反编译下。
{
public Hello();
descriptor: ()V
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=1, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
LineNumberTable:
line 18: 0
public static void main(java.lang.String[]);
descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
Code:
stack=2, locals=1, args_size=1
0: getstatic #2 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
3: invokestatic #3 // Method test:()I
6: invokevirtual #4 // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
9: return
LineNumberTable:
line 20: 0
line 21: 9
public static int test();
descriptor: ()I
flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
Code:
stack=4, locals=3, args_size=0
0: getstatic #2 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
3: ldc #5 // String try
5: invokevirtual #6 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
8: invokestatic #7 // Method java/lang/Math.random:()D
11: ldc2_w #8 // double 0.5d
14: dcmpg
15: ifge 26
18: new #10 // class java/lang/Exception
21: dup
22: invokespecial #11 // Method java/lang/Exception."<init>":()V
25: athrow
26: bipush 10
28: istore_0
29: bipush 20
31: ireturn
32: astore_0
33: getstatic #2 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
36: ldc #12 // String catch
38: invokevirtual #6 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
41: bipush 9
43: istore_1
44: bipush 20
46: ireturn
47: astore_2
48: bipush 20
50: ireturn
Exception table:
from to target type
0 29 32 Class java/lang/Exception
0 29 47 any
32 44 47 any
LineNumberTable:
line 25: 0
line 26: 8
line 27: 26
line 32: 29
line 28: 32
line 29: 33
line 30: 41
line 32: 44
StackMapTable: number_of_entries = 3
frame_type = 26 /* same */
frame_type = 69 /* same_locals_1_stack_item */
stack = [ class java/lang/Exception ]
frame_type = 78 /* same_locals_1_stack_item */
stack = [ class java/lang/Throwable ]
}
那么问题就来了，这里的反编译代码和 Java Virtual Machine Specification 上的不一样。 查了一下，原来虚拟机说明上的是 50.0 以下的版本，而我的是 52。这就非常地尴尬了。
新版本的虚拟机已经取消了 jsr 这个指令，不知道是什么原理让执行 try 的时候不执行 ireturn. 不过这也不影响，我们能看出在 try 块 return 值的时候，这个值被 store 在了 local variable 里，然后跑去执行 finally 里的内容了。而在 finally 处，一个 bipush，紧接着就是 ireturn，这时候整个 frame 被销毁，因此刚才存的变量完全没用了。
如果 finally 里没有返回值，在 finally 处会 load_0，然后 ireturn.
到此为止原理应该是清楚了，如果想要弄清是怎么跳转到 finally 处指令的大概要等到下一版 JVM Specification 了。
今天看了这么多才发现对 Java 里栈的理解完全错了。每个线程在启动的时候分配一个栈，然后 Operand Stack 和 local variable 都分配在 frame 上，这是调用每个方法时产生的！