foreach 循环是不是从字面上重写为带有迭代器的 for 循环？ [复制]

Posted 2023-02-22

【中文标题】foreach 循环是不是从字面上重写为带有迭代器的 for 循环？ [复制]

【英文标题】：Is foreach loop literally rewritten to a for loop with iterator? [duplicate]foreach 循环是否从字面上重写为带有迭代器的 for 循环？ [复制]

【发布时间】：2014-06-11 01:58:45

【问题描述】：

这个post解释了foreach循环直接对应于使用迭代器。如果我写一个 foreach 循环，它真的会被转换成 for with iterator 吗？特别是给定循环：

for(Integer i : createList())
    System.out.println(i);

我是否保证无论如何都只调用一次createList()？是否改写为：

for(Iterator<Integer> i = createList().iterator(); i.hasNext(); ) 
    System.out.println(i.next());

在某种中间步骤中还是恰好产生与上述相同的字节码？

【问题讨论】：

How does the Java for each loop work? 的可能重复项 - 这个非常详细的答案的哪一部分，或者您不明白的任何dups here on SO？

我知道代码 sn-ps 是等价的。给出的一些答案说“它被翻译了”。我不明白编译器是从字面上将它与第二个 sn-p 交换还是只产生相同的输出。这样或那样我很好奇这种行为是由语言本身还是由编译器保证的。

@BrianRoach 您建议的副本不正确 - 它没有解决循环主题的多次评估问题。撤回您的投票并希望其他 VTC 使用我的副本可能是一个好主意。

@Duncan，你提到的帖子和 user1685993 提供的链接，解释了我对函数调用的主要关注。我仍然想知道翻译在实践中的样子（中间步骤或缺少中间步骤）。我认为如果没有中间步骤，可能更难保证结构总是完全等价的（我想对了吗？）。也许有人碰巧知道这一点:)

是否存在“真正的”翻译或只是等效的字节码输出无关紧要，因为 Java 编译器不需要输出它们的中间数据结构。只要字节码的输出是正确的，Java 编译器（除了 JDK 提供的编译器之外还有更多的编译器——比如 Eclipse 编译器）就可以做任何它想要的输出。

【参考方案1】：

根据Oracle documentation，确实有代码在生成，但是根据使用的对象的类型不同。

如果您使用的是数组，则 foreach 循环将被翻译为带有索引的 for 循环：

T[] #a = Expression;
L1: L2: ... Lm:
for (int #i = 0; #i < #a.length; #i++) 
    VariableModifiersopt TargetType Identifier = #a[#i];
    Statement
    

如果你有一个 Iterable 对象，你会得到一个带有迭代器的循环，如下所示：

for (I #i = Expression.iterator(); #i.hasNext(); ) 
    VariableModifiersopt TargetType Identifier = (TargetType) #i.next();
    Statement

【参考方案2】：

AFAIK，它没有经过翻译阶段，它只是为 Iterable 做同样的事情

一个区别是你不能在 for-each 中访问迭代器，这意味着你不能这样做

for(Integer i: createList()) 
   if (i == 5) iter.remove(); // or whatever the iterator is called.

但你可以做到

for(Iterator<Integer> iter = createList().iterator(); iter.hasNext(); ) 
    Integer i = iter.next();

    if (i == 5) iter.remove();

---

注意：如果你有

public Integer[] createList();

然后

for(Integer i : createList())
    System.out.println(i);

和

一样

    Integer[] $arr = createList();
    for(int $i = 0; $i < $arr.length; $i++) 
        Integer i = $arr[$i];
        System.out.println(i);
    

注意：变量$arr 和$i 是组成的，对应用程序不可用。您也许可以在调试器中看到它们，但名称不同。